СИБИРСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ПОТРЕБИТЕЛЬСКОЙ КООПЕРАЦИИ

Контрольная работа по концепциям современного естествознания

Новосибирск 2010

Введение

1. Механическая картина мира

2. Электромагнитная картина мира

3. Квантово – полевая картина мира

Введение

Само понятие «научная картина мира появилось в естествознании и философии в конце 19 в., однако специальный, углубленный анализ его содержания стал проводиться с 60-х годов 20 века. И, тем не менее, до сих пор однозначное толкование этого понятия не достигнуто. Дело в том, что само это понятие несколько размыто, занимает промежуточное положение между философским и естественнонаучным отражением тенденций развития научного познания. Так существуют общенаучные картины мира и картины мира с точки зрения отдельных наук, например, физическая, биологическая, или с точки зрения каких-либо господствующих методов, стилей мышления - вероятностно-статистическая, эволюционистская, системная, синергетическая и т.п. картины мира. В то же время, можно дать следующие объяснение понятия научной картины мира. (НКМ).

Научная картина мира включает в себя важнейшие достижения науки, создающие определенное понимание мира и места человека в нем. В нее не входят более частные сведения о свойствах различных природных систем, о деталях самого познавательного процесса. При этом НКМ не является совокупностью общих знаний, а представляет собой целостную систему представлений об общих свойствах, сферах, уровнях и закономерностях природы, формируя, таким образом, мировоззрение человека.

В отличие от строгих теорий НКМ обладает необходимой наглядностью, характеризуется сочетанием абстрактно-теоретических знаний и образов, создаваемых с помощью моделей. Особенности различных картин мира выражаются в присущих им парадигмах. Парадигма (греч.–пример, образец) – совокупность определенных стереотипов в понимании объективных процессов, а также способов их познания и интерпретации.

НКМ – это особая форма систематизации знаний, преимущественно качественное их обобщение, мировоззренческий синтез различных научных теорий.

1.Механическая картина мира

В истории науки научные картины мира не оставались неизменными, а сменяли друг друга, таким образом, можно говорить об эволюции научных картин мира. Физическая картина мира создается благодаря фундаментальным экспериментальным измерениям и наблюдениям, на которых основываются теории, объясняющие факты и углубляющие понимание природы. Физика – это экспериментальная наука, поэтому она не может достичь абсолютных истин (как и само познание в целом), поскольку эксперименты сами по себе несовершенны. Этим обусловлено постоянное развитие научных представлений.

Основные понятия и законы МКМ

МКМ складывалась под влиянием материалистических представлений о материи и формах ее существования. Само становление механической картины справедливо связывают с именем Галилео Галилея, впервые применившего для исследования природы экспериментальный метод вместе с измерениями исследуемых величин и последующей математической обработкой результатов. Этот метод принципиально отличался от ранее существовавшего натурфилософского способа, при котором для объяснения явлений природы придумывались априорные, т.е. не связанные с опытом и наблюдением, умозрительные схемы, для объяснения непонятных явлений вводились дополнительные сущности.

Законы движения планет, открытые Иоганном Кеплером, в свою очередь, свидетельствовали о том, что между движениями земных и небесных тел не существует принципиальной разницы, поскольку все они подчиняются определенным естественным законам.

Ядром МКМ является механика Ньютона (классическая механика).

Формирование классической механики и основанной на ней механической картины мира происходило по 2-м направлениям:

1) обощения полученных ранее результатов и, прежде всего, законов свободного падения тел, открытых Галилеем, а также законов движения планет, сформулированных Кеплером;

2) создания методов для количественного анализа механического движения в целом.

В первой половине 19 в. наряду с теоретической механикой выделяется и прикладная (техническая) механика, добившаяся больших успехов в решении прикладных задач. Все это приводило к мысли о всесилии механики и к стремлению создать теорию теплоты и электричества так же на основе механических представлений.

В любой физической теории присутствует довольно много понятий, но среди них есть основные, в которых проявляется специфика этой теории, ее базис. К таким понятиям относят:

· материя,

· движение,

· пространство,

· взаимодействие

Каждое из этих понятий не может существовать без четырех остальных. Вмести они отражают единство Мира.

МАТЕРИЯ–это вещество, состоящее из мельчайших, далее неделимых, твердых движущихся частиц – атомов. Вот почему важнейшими понятиями в механике были понятия материальной точки и абсолютно твердого тела. Материальная точка – тело, размерами которого в условиях данной задачи можно пренебречь, абсолютно твердое тело – система материальных точек, расстояние между которыми всегда остается неизменным.

ПРОСТРАНСТВО. Ньютон рассматривал два вида пространства:

· относительное, с которым люди знакомятся путем измерения пространственных отношения между телами;

· абсолютное – это пустое вместилище тел, оно не связано со временем, и его свойства не зависят от наличия или отсутствия в нем материальных объектов. Пространство в Ньютоновской механике является

Трехмерным (положение любой точки можно описать тремя координатами),

Непрерывным,

Бесконечным,

Однородным (свойства пространства одинаковы в любой точке),

Изотропным (свойства пространства не зависят от направления).

ВРЕМЯ. Ньютон рассматривал два вида времени, аналогично пространству: относительное и абсолютное. Относительное время люди познают в процессе измерений, а абсолютное (истинное, математическое время) само по себе и по своей сущности, без всякого отношения к чему-либо внешнему, протекает равномерно и иначе называется длительностью. Время течет в одном направлении – от прошлого к будущему.

ДВИЖЕНИЕ. В МКМ признавалось только механическое движение, т.е.изменение положения тела в пространстве с течением времени. Считалось, что любое сложное движение можно представить как сумму пространственных перемещений. Движение любого тела объяснялось на основе трех законов Ньютона, при этом использовались такие понятия как сила и масса.

ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ. Современная физика все многообразие взаимодействий сводит к 4-м фундаментальным взаимодействиям: сильному, слабому, электромагнитному и гравитационному.

Следует сказать, что в классической механике вопрос о природе сил, собственно, и не стоял, вернее, не имел принципиального значения. Просто все явления природы сводились к трем законам механики и закону всемирного тяготения, к действию сил притяжения и отталкивания.

Основные принципы МКМ

Важнейшими принципами МКМ являются:

· принцип относительности,

· принцип дальнодействия,

· принцип причинности.

Принцип относительности Галилея. Принцип относительности Галилея утверждает, что во всех инерциальных системах отсчета все механические явления протекают одинаково. Инерциальная система отсчёта (ИСО) - система отсчёта, в которой справедлив закон инерции: любое тело, на которое не действуют внешние силы или действие этих сил компенсируется, находится в состоянии покоя или равномерного прямолинейного движения.

Принцип дальнодействия. В МКМ было принято, что взаимодействие передается мгновенно, и промежуточная среда в передаче взаимодействия участия не принимает. Это положение и было названо принципом дальнодействия.

Принцип причинности. Беспричинных явлений нет, всегда можно (принципиально) выделить причину и следствие. Причина и следствие взаимосвязаны, влияют друг на друга. Следствие одной причины может стать причиной другого следствия. Эту мысль развивал математик Лаплас. Он полагал, что все связи между явлениями осуществляется на основе однозначных законов. Это учение обусловленности одного явления другим, об их однозначной закономерной связи вошло в физику как так называемый лапласовский детерминизм (предопределенность). Существенные однозначные связи между явлениями выражаются физическими законами.

2.Электромагнитная картина мира

Основные экспериментальные законы электромагнетизма.

Электрические и магнитные явления были известны человечеству с древности. Впоследствии было установлено, что существует два вида электричества: положительное и отрицательное.

Что касается магнетизма, то свойства некоторых тел притягивать другие тела были известны еще в далекой древности, их назвали магнитами. Свойство свободного магнита устанавливаться в направлении «Север-Юг» уже во II в. до н.э. использовалось в Древнем Китае во время путешествий.

18-й век, ознаменовавшийся становлением МКМ, фактически положил начало и систематическим исследованиям электрических явлений. Так было установлено, что одноименные заряды отталкиваются, появился простейший прибор – электроскоп. В 1759 г. английский естествоиспытатель Р. Симмер сделал заключение о том, что в обычном состоянии любое тело содержит равное количество разноименных зарядов, взаимно нейтрализующих друг друга. При электризации происходит их перераспределение.

В конце 19-го, начале 20-го века опытным путем было установлено, что электрический заряд состоит из целого числа элементарных зарядов е=1,6×10-19 Кл. Это наименьший существующий в природе заряд. В 1897 г. Дж. Томсоном была открыта и наименьшая устойчивая частица, являющаяся носителем элементарного отрицательного заряда (электрон).

1. Введение
2. Особенности научной картины мира
3. Основные принципы построения научной картины мира
4. Общие контуры современной научной картины мира
5. Заключение
6. Список литературы

Введение

Познание единичных вещей и процессов невозможно без одновременного познания всеобщего, а последнее в свою очередь познается только через первое. Сегодня это должно быть ясно каждому образованному уму. Точно также и целое постижимо лишь в органическом единстве с его частями, а часть может быть понята лишь в рамках целого. И любой открытый нами "частный" закон - если он действительно закон, а не эмпирическое правило - есть конкретное проявление всеобщности. Нет такой науки, предметом которой было бы исключительно всеобщее без познания единичного, как невозможна и наука, ограничивающая себя лишь познанием особенного.
Всеобщая связь явлений - наиболее общая закономерность существования мира, представляющая собой результат и проявление универсального взаимодействия всех предметов и явлений и воплощающаяся в качестве научного отражения в единстве и взаимосвязи наук. Она выражает внутреннее единство всех элементов структуры и свойств любой целостной системы, а также бесконечное разнообразие отношений данной системы с другими окружающими ее системами или явлениями. Без понимания принципа всеобщей связи не может быть истинного знания. Осознание универсальной идеи единства всего живого со всем мирозданием входит в науку, хотя уже более полувека назад в своих лекциях, читанных в Сорбонне, В.И.Вернадский отмечал, что ни один живой организм в свободном состоянии на Земле не находится, но неразрывно связан с материально–энергетической средой. "В нашем столетии биосфера получает совершенно новое понимание. Она выявляется как планетное явление космического характера".
Естественнонаучное миропонимание (ЕНМП) - система знаний о природе, образующаяся в сознании учащихся в процессе изучения естественнонаучных предметов, и мыслительная деятельность по созданию этой системы.
Понятие "картина мира" является одним из фундаментальных понятий философии и естествознания и выражает общие научные представления об окружающей действительности в их целостности. Понятие "картина мира" отражает мир в целом как единую систему, то есть "связное целое", познание которого предполагает "познание всей природы и истории..." (Маркс К., Энгельс Ф., собр. соч., 2-е изд. том 20, с.630).
Особенности научной картины мира
Научная картина мира – это одна из возможных картин мира, поэтому ей присуще как что-то общее со всеми остальными картинами мира – мифологической, религиозной, философской, - так и нечто особенное, что выделяет именно научную картину мира из многообразия всех остальных образов мира. Как и все остальные картины мира, научная картина мира содержит определенные представления о структуре пространства и времени, объектах и их взаимодействиях, законах и месте человека в мире. Это то общее, что присутствует во всякой картине мира. Главное же, что выделяет именно научную картину мира из всех остальных картин мира, - это конечно же "научность” этой картины мира. Поэтому, чтобы понять особенность научной картины мира, необходимо понять особенность науки как специального вида человеческой деятельности. Уже около века существует в философии особое направление, которое называется "философия и методология науки”. Это направление пытается понять, что же такое наука? Вначале философы думали, что наука принципиально отличается от ненаучных видов знания, и научному знанию принадлежит такой признак, как "критерий демаркации”.Он показывает, что за ним начинается наука, а все, что по другую сторону, - это нечто ненаучное. Разные философы предлагали разные признаки в качестве "критерия демаркации”. Например, одни говорили, что главное в науке – это использование особого метода мышления, который называется "индукция”, т.е. переход от частных фактов к их обобщениям в общих суждениях. Другие говорили, что главное в науке – это использование математики, третьи утверждали, что только наука использует такие суждения, из которых можно вывести следствия и проверить или опровергнуть эти следствия в опыте. Все предлагаемые признаки в той или иной мере оказались принадлежащими и ненаучным видам знания. Тогда философы решили, что наука не резко отличается от ненауки, а постепенно вырастает из ненаучных видов знания, усиливая одни признаки и ослабляя другие. Основным признаком науки является не что-то одно, а целая система свойств, которая в некотором специальном сочетании и пропорциях присуща именно научному знанию, хотя каждый отдельный элемент этой системы можно встретить и далеко за пределами науки. Все те признаки, которые раньше предлагались в качестве "критерия демаркации”, они все понемногу верны, но теперь их следует рассмотреть вместе,как отдельные стороны. Одна из самых больших проблем человеческого мышления – это проблема соединения фактов и идей. Есть, с одной стороны, то, что мы наблюдаем через наши органы чувств – это так называемое "чувственное познание”, и есть мысли, идеи, логика – это область "рационального познания”. Обычно люди либо ограничиваются только чувственным познанием, либо отрываются от фактов и наблюдений и используют оторванные от жизни гипотезы. Первая особенность науки – это соединение чувственного и рационального видов познания. В науке нужно не просто выдумывать гипотезы, а только такие гипотезы, которые можно было бы либо подтвердить, либо опровергнуть на фактах. С другой стороны, и сами факты должны быть объективными, т.е. проверяемыми многими людьми и выражающими некоторые закономерности и теоретические модели. Приближая факты к теории, наука рассматривает факты как следствия теорий ("дедукция”), сближая теорию с фактами, наука использует такие теории, которые получаются на основе обобщения (индукции) фактов. Единство индуктивных и дедуктивных методов в знании повышают научность этого знания, сближая рациональные и чувственные формы познания. Один из признаков научности знания – использование математических методов. Математика – это наука о структурах. Структура – это, например, множество натуральных чисел вместе с операциями и отношениями на нем, множество векторов в трехмерном пространстве. Математика исследует различные структуры и строит теории об этих структурах – вводит понятия и их определения, аксиомы, доказывает теоремы. Теории о структурах строятся с использованием специальных символических языков и строгих логических рассуждений (логических доказательств). Структуры в чистом виде нигде нельзя наблюдать через наши органы чувств, например, нигде нельзя увидеть числа "два” или "три”, мы всегда видим какие-то конкретные два или три предмета, например, два яблока, три дерева, и т.д. В то же время нельзя сказать, что число "два” не имеет никакого отношения к двум яблокам. Например, если мы к числу "два” прибавим число "три”, то получим число "пять” – и все это происходит пока только в рамках чистой математической структуры. Но оказывается, что если к двум яблокам прибавить три яблока, то также получится пять яблок. Таким образом, число яблок подчиняется тем же законам, что и числа вообще, - это законы структуры. Итак, число яблок – это в какой-то мере и просто число, и в этом смысле можно изучать различные числа предметов, изучая число вообще. Математическая структура может реализовывать себя в чувственном мире. Реализация структуры – это уже как бы частный случай структуры, когда элементы структуры даны в виде конкретных наблюдаемых предметов. Но операции, свойства и отношения остаются в этом случае теми же, что и в математической структуре. Так наука открыла, что окружающий нас мир может быть представлен как реализации множества различных математических структур, и следующая особенность науки – исследование окружающего нас мира как реализаций математических структур. Отсюда понятна такая большая важность математики для превращения обычного знания в науку. Настоящая наука немыслима без научного эксперимента, но понять, что такое научный эксперимент не так уж просто. Начнем здесь с примера. Вплоть до открытия Галилеем закона инерции в физике господствовала механика Аристотеля. Великий древнегреческий философ Аристотель полагал, что сила пропорциональна не ускорению, как это позднее предположил Ньютон, а скорости, т.е. F=mv. Например, если лошадь тащит телегу с грузом, то до тех пор пока лошадь прикладывает силу, телега движется, т.е. скорость не равна нулю. Если же лошадь перестанет тянуть телегу, то телега остановится – ее скорость будет равна нулю. Теперь-то мы знаем, что на самом деле здесь присутствует не одна, но две силы – сила, с которой лошадь тянет телегу, и сила трения, но Аристотель думал иначе. Галилей, размышляя над проблемой механического движения, построил такой мысленный эксперимент. Галилей представлял, что будет с телом, которое получило толчок и движется по гладкой поверхности. Получив толчок, тело продолжает некоторое время двигаться и затем останавливается. Если поверхность делать все более и более гладкой, то от одного и того же толчка тело будет проходить все большее расстояние до остановки. И тогда Галилей, представив последовательность таких ситуаций, в которых тело движется по все более гладкой поверхности, переходит к пределу – к случаю такой идеальной ситуации, когда поверхность уже абсолютно гладкая. Доводя тенденцию все далее двигаться после толчка до предела, Галилей теперь утверждает, что на идеально гладкой поверхности тело после толчка уже никогда не остановится. Но после толчка на тело сила не действует, следовательно, тело будет бесконечно долго двигаться, скорость не равна нулю в этом случае, а сила будет равна нулю. Таким образом, сила не пропорциональна скорости, как это считал Аристотель, и возможно бессиловое движение, которое мы сегодня называем равномерным прямолинейным движением. Обобщая этот пример, можно сделать такой вывод. Эксперимент предполагает некоторое преобразование реальной ситуации, и в этом преобразовании реальная ситуация в той или иной степени приближается к некоторому идеальному пределу. Важно, чтобы в эксперименте можно было бы достигать все большей идеализации реальной ситуации, выстраивая как бы предельную последовательность экспериментальных ситуаций, стремящихся к некоторому идеалу-пределу. Эксперимент и играет в научном познании роль своего рода "выделителя” предельных состояний из реальных природных ситуаций. Эти пределы обычно называются "моделями” и являются реализациями тех или иных математических структур. Таким образом, еще одна особенность науки – это использование таких структур, которые получены как пределы экспериментальных ситуаций. Итак, научная картина мира предполагает, что окружающий нас мир состоит из двух начал – формы и материи. Формы – это просто другое название для различных математических структур, составляющих как бы закономерный и логический скелет всех процессов и явлений в мире. Таким образом, в основе всего лежат структурные формы, выражающие себя в числах, операциях и отношениях. Такого рода философия близка к философии "пифагореизма”, названной так по имени великого древнегреческого философа Пифагора, который учил, что в основе всего лежат числовые структуры. Научная картина мира предполагает далее, что структуры-формы облекаются в материю и реализуются таким образом в виде бесконечного разнообразия чувственно воспринимаемых явлений и процессов. Структуры не просто повторяют себя в чувственно-материальном мире, они во многом преобразуются, ослабляются и смешиваются. Поэтому нужен специальный метод, который бы мог позволить увидеть чистые структуры за их материальными реализациями. Это метод эксперимента, метод единства индукции и дедукции, метод математики. Научная картина мира предполагает, что мы можем понять окружающий нас мир лишь в той мере, в какой мы сможем увидеть за ним лежащие в основе формы-структуры. Структуры составляют постигаемую для нашего разума часть мира. Формы-структуры составляют логическую основу не только лежащей вне нашего сознания реальности, но они же являются логическим фундаментом человеческого разума. Структурное единство человеческого разума и мира – это условие познаваемости мира, причем, познаваемости его именно через структуры. Наука – это во многом особый метод познания, своеобразный способ получения структурного знания. Но в науке всегда есть и другая составляющая, которая предполагает ту или иную философию или даже религию. Например, в эпоху Возрождения наука была тесно связана с так называемым "пантеизмом” - представлением о Боге как проникающем собою любую часть мира и совпадающим с бесконечным Космосом. Позднее наука приняла философию материализма и атеизма. Можно поэтому говорить о двух видах принципов научной картины мира: 1)внутренние принципы науки, обеспечивающие научный метод познания как описанный выше метод восстановления структур, лежащих за видимой оболочкой чувственного мира, 2)внешние принципы науки, определяющие соединение науки как метода познания с той или картиной мира. Наука может соединиться с любой картиной мира, лишь бы не были разрушены внутренние принципы науки. С этой точки зрения чистой (т.е. построенной только на основе внутренних принципов) научной картины мира не существует. Во всех тех случаях, когда мы говорим о научной картине мира, всегда существует та или иная картина мира (как система внешних принципов науки), которая согласована с внутренними принципами науки. С этой точки зрения можно говорить о трех научных картинах мира: 1)пантеистической научной картине мира – здесь внутренние принципы науки соединяются с пантеизмом (это картина мира эпохи Возрождения), 2)деистической научной картине мира – здесь внутренние принципы науки соединяются с деизмом ("деизм”, или "учение о двойной истине” - это учение о том, что Бог вмешался в мир только в начале его сотворения, а затем Бог и Мир существуют совершенно независимо друг от друга, поэтому истины религии и науки также не зависят друг от друга. Такая картина мира принималась в эпоху Просвещения), 3)атеистической научной картине мира – здесь внутренние принципы науки соединяются с атеизмом и материализмом (такова современная научная картина мира). В Средние века господствующая религиозная картина мира слишком подавляла существование и развитие внутренних принципов науки, в связи с чем мы не можем назвать средневековую картину мира научной. Но это еще совсем не означает, что невозможность соединения христианской картины мира и научного метода познания в Средние века является окончательным аргументом против возможности согласования внутренних принципов науки и христианства в общем случае. В связи с этим можно было бы представить сбе возможность и четвертого варианта научной картины мира: 4)теистической научной картины мира ("теизм” – это учение о сотворении мира Богом и постоянной зависимости мира от Бога). Развитие современной научной картины мира говорит за то, что постепенно изменяются внешние принципы науки, ослабляется влияние атеизма и материализма в современной научной картине мира. Одним из наиболее весомых аргументов защитников атеистической научной картины мира является принцип объективности. Научное знание – это знание объективное, а объективно то, что не зависит от человеческого сознания. Поэтому научное знание должно предполагать выход за рамки человеческой субъективности, как бы выбрасывание из сферы научного знания всего того, что относится к психологии, сознанию и вообще гуманитарным наукам. Принцип объективности представляется сторонниками атеистической научной картины мира как один из принципов материализма и уже затем в таком виде подается как один из наиболее существенных внутренних принципов науки, как необходимое условие познаваемости структур реальности. Это можно попытаться разъяснить разделением двух принципов объективности – структурного и материалистического. Структурный принцип объективности – это один из внутренних принципов науки, предполагающий построение научного знания на основе именно объективных структур, единых для человека и природы. Материалистический принцип объективности – это внешний принцип науки, ограничивающий область объективных структур только рамками преимущественно неорганических структур, т.е. структур, реализующих себя в материально-чувственном мире на неорганических процессах и явлениях. Более того, развитие современной науки приводит ко все большему сближению естественнонаучного и гуманитарного знания, показывая на практике, что возможно построение научного знания, а следовательно и выполнение принципа объективности, не только в сфере мертвой природы, но и в области гуманитарного знания. Причем, проникновение научных методов исследования в гуманитарные дисциплины достигается в последнее время не за счет редукции к неорганическим структурам, но на основе гуманизации самих методов и средств научного познания. Итак, можно заключить, что научная картина мира всегда состоит из двух видов принципов – внутренних и внешних. То, что объединяет все научные картины мира, - это именно наличие в них внутренних принципов науки, обеспечивающих ее как специфический, структурно-эмпирический метод познания и предполагающий философию материи и формы-структуры. Различие научных картин мира вытекает из возможности принятия разных внешних принципов научного знания, согласующихся с его внутренними принципами. С этой точки зрения мы выделили пантеистическую, деистическую, атеистическую и теистическую научные картины мира. Можно предполагать, что развитие современной научной картины мира постепенно приводит к отходу от внешних принципов атеизма и материализма и возникновению некоторой 5)синтетической научной картины мира, в которой согласование внутренних принципов науки, по-видимому, будет достигаться с внешними принципами, выражающими синтез внешних принципов отдельных (аналитических) научных картин мира.
Основные принципы построения научной картины мира

Ведущими принципами построения современной научной картины мира являются: принцип глобального эволюционизма, принцип самоорганизации (синергетика), принцип системности и историчности.
Глобальный эволюционизм-это признание невозможности существования Вселенной и всех порождаемых ею менее масштабных систем вне развития, эволюции. Эволюционирующий характер Вселенной также свидетельствует о принципиальном единстве мира, каждая составная часть которого есть историческое следствие глобольного эволюционного процесса, начатого Большим взрывом.
Одна из важнейших идей европейской цивилизации - идея развития мира. В своих простейших и неразвитых формах (преформизм, эпигенез, кантовская космогония) она начала проникать в естествознание еще в ХVIII веке. И уже ХIХ век по праву может быть назван веком эволюции. Сначала геология, затем биология и социология стали уделять теоретическому моделированию развивающихся объектов все большее и большее внимание. Но в науках о неорганической природе идея развития пробивала себе дорогу очень сложно. Вплоть до второй половины ХХ века в ней господствовала исходная абстракция закрытой обратимой системы, в которой фактор времени не играет никакой роли. Даже переход от классической ньютоновской физики к неклассической (релятивистской и квантовой) в этом отношении ничего не изменил. Правда, некоторый робкий прорыв в этом направлении был сделан классической термодинамикой, которая ввела понятие энтропии и представление о необратимых процессах, зависящих от времени. Так в науки о неорганической природе была введена "стрела времени”. Но, в конечном счете, и классическая термодинамика изучала лишь закрытые равновесные системы. А на неравновесные процессы смотрели как на возмущения, второстепенные отклонения, которыми следует пренебречь в окончательном описании познаваемого объекта - закрытой равновесной системы. А, с другой стороны, проникновение идеи развития в геологию, биологию, социологию, гуманитарные науки в ХIХ и первой половине ХХ века осуществлялось независимо в каждой из этих отраслей познания. Философский принцип развития мира (природы, общества, человека) общего, стержневого для всего естествознания (а также для всей науки) выражения не имел. В каждой отрасли естествознания он имел свои (независимые от другой отрасли) формы теоретико-методологической конкретизации. И только к концу ХХ века естествознание находит в себе теоретические и методологические средства для создания единой модели универсальной эволюции, выявления общих законов природы, связывающих в единое целое происхождение Вселенной (космогенез), возникновение Солнечной системы и нашей планеты Земля (геогенез), возникновение жизни (биогенез) и, наконец,возникновение человека и общества (антропосоциогенез). Такой моделью является концепция глобального эволюционизма.В концепции глобального эволюционизма Вселенная представляется в качестве развивающегося во времени природного целого. Вся история Вселенной от "Большого взрыва” до возникновения человечества рассматривается в этой концепции как единый процесс, в котором космический, химический, биологический и социальный типы эволюции преемственно и генетически связаны между собой. Космохимия, геохимия, биохимия отражают здесь фундаментальные переходы в эволюции молекулярных систем и неизбежности их превращения в органическую материю.
Принцип самоорганизации(синергетика)-это наблюдаемая способность матарии 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.
Появление синергетики современном естествознании инициировано, видимо, подготовкой глобального эволюционного синтеза всех естественно-научных дисциплин. Эту тенденцию в немалой степени сдерживало такое обстоятельство, как разительная асимметрия процессов деградации и развития в живой и неживой природе. 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 и естественных науках (физике, химии) начали осознавать только сейчас. На этой волне и возникла синергетика - теория самоорганизации. Ее разработка началась несколько десятилетий назад. В настоящее время она развивается по нескольким направлениям: синергетика (Г. Хакен), неравновесная термодинамика (И.Р. Пригожий) и др. Общий смысл развитого ими комплекса идей, называя их синергетическими (термин Г.Хакена).
Главный мировоззренческий сдвиг, произведенный синергетикой, можно выразить следующим образом:
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.
Под самоорганизацией при этом понимается спонтанный переход открытой неравновесной системы от менее к более сложным и упорядоченным формам организации. Отсюда следует, что объектом синергетики могут быть отнюдь не любые системы, а только те, которые удовлетворяют по меньшей мере двум условиям:
они должны быть открытыми, т.е. обмениваться веществом или энергией с внешней средой;
они должны также быть существенно неравновесными, т.е находиться в
состоянии, далеком от термодинамического равновесия.
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. А отсюда следует, что развитие таких систем имеет принципиально непредсказуемый характер.
Самый популярный и наглядный пример образования структур нарастающей сложности - хорошо изученное в гидродинамике явление, названное ячейками Бенара.
Это хорошо знакомое всем явление с позиций статистической механики невероятно. Ведь оно свидетельствует, что в момент образования ячеек Бенара миллиарды молекул жидкости, как по команде, начинают вести себя скоординированно, согласованно, хотя до этого пребывает в хаотическом движении. (Слово "синергетика", кстати, как раз и означает "совместное действие"). Классические статистические законы здесь явно не работают, это явление иного порядка. Ведь если бы, даже случайно, такая "правильная" и
устойчиво "кооперативная" структура образовалась, что почти невероятно, она тут же бы и распалась. Но она не распадается при соответствующих условиях (приток энергии извне), а, наоборот, устойчив сохраняется. Значит, возникновение структур нарастающей сложности - не случайность, а закономерность.
Поиск аналогичных процессов самоорганизации в других классах открытых неравновесных систем вроде бы обещает быть успешным: механизм действия лазера; рост кристаллов; химические часы (реакция Белоусова-Жаботинского), формирование живого организма, динамика популяций, рыночная экономика - все это примеры самоорганизации систем самой различной природы.
Синергетическая интерпретация такого рода явлений открывает новые возможности и направления их изучения. 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 ещё это значит, что нынешний путь эволюции системы, возможно, не лучше, чем те, которые были отвергнуты случайным
выбором.
Идеи синергетики 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.
Системность
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. Таким же образом
организуется соответственно 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.

Историчность

Историчность, а следовательно, принципиальная незавершенность настоящей, да и любой 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 сам человек, меняет и стратегию научного поиска, и отношение человека к миру.
Но ведь развивается и Вселенная. Конечно, развитие общества и Вселенной осуществляется в разных темпоритмах. Но их взаимное наложение делает идею создания окончательной, завершенной, абсолютно истинной научной картины мира практически неосуществимой.

Общие контуры современной естественно-научной картины мира

Мир 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 этой истории:

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.
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.
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 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.
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.
Эти принципиальные особенности современной естественно-научной картины мира и определяют в главном её общий контур, а также сам способ организации разнообразного научного знания в нечто целое и последовательное.
Заключение

В современном мире научная картина мира вызывает у людей не только восхищение, но и опасения. Часто можно услышать, что наука приносит человеку не только блага, но и величайшие несчастья. Загрязнение атмосферы, катастрофы на атомных станциях, повышение радиоактивного фона в результате испытаний ядерного оружия, «озонная дыра» над планетой, резкое сокращение видов растений и животных-все эти и другие экологические проблемы люди склонны объяснять самим фактором существования науки. Но дело не в науке, а в том, в чьих руках она находится,какие социальные интересы за ней стоят, какие общественные и государственные структуры направляют её развитие.
Нарастание глобальных проблем человечества повышает ответственность ученных за судьбы человечества. Вопрос об исторических судьбах и роли науки в ее отношении к человеку, перспективам его развития никогда так остро не обсуждался, как в настоящее время, в условиях нарастания глобального кризиса цивилизации.
Наука- это социальный институт, он теснейшим образом связан с развитием всего общества. Сложность, противоречивость современной ситуации в том, что наука, причастна к порождению глобальных, экологических проблем цивилизации; и в то же время без науки решение этих проблем в принципе невозможно. Это значит, что роль науки в истории человечества постоянно возрастает.
Я попытались отметить некоторые принципиальные особенности
современной естественно-научной картины мира. Это всего лишь ее общий контур, набросав который можно приступать к более детальному знакомству с конкретными концептуальными новшествами современного естествознания.

Список литературы
1. Концепции современного естествознания. Под ред. Лавриненко В.Н.и Ратникова В.П. М.,2004.
2. Капица С.П. и др. Синергетика и прогнозы будущего. М., 2001.
3. Пахомов Б.Я. Становление современной физической картины мира. М., 1985.
4. Хакен Г. Информация и самоорганизация. Макроскопический подход к сложным системам. - М.,1991.

Огромен и разнообразен окружающий нас мир природы. Но каждый человек должен пытаться познать этот мир и осознать свое место в нем. Чтобы познать мир, мы из частных знаний о явлениях и закономерностях природы пытаемся создать общее – научную картину мира. Содержанием ее являются основные идеи наук о природе, принципы, закономерности, не оторванные друг от друга, а составляющие единство знаний о природе, определяющие стиль научного мышления на данном этапе развития науки и культуры человечества.

Научная картина мира это – множество теорий в совокупности описывающих известный человеку природный мир, целостная система представлений об общих принципах и законах устройства мироздания. Поскольку картина мира это системное образование, ее изменение нельзя свести ни к какому единичному, пусть и самому крупному и радикальному открытию. Как правило, речь идет о целой серии взаимосвязанных открытий, в главных фундаментальных науках. Эти открытия почти всегда сопровождаются радикальной перестройкой метода исследования, а так же значительными изменениями в самих нормах и идеалах научности.

Цель данной работы является исследование понятия научной картины мира, ее парадигмального характера и понятия научной парадигмы.

Данная цель решается с помощью раскрытия следующих основных задач:

1. Рассмотреть понятие научной картины мира;

2. Рассмотреть структуру и функции научной картины мира;

3. Описать виды научных картин мира;

4. Проследить эволюцию развития научных картин мира;

5. Описать предпосылки становления современной научной картины мира;

6. Раскрыть содержание и обозначить основные принципы современной научной картины мира;

7. Раскрыть в чем состоит парадигмальный характер научной картины мира;

8. Рассмотреть понятие научной парадигмы;

9. Описать модели развития науки Томаса Куна и Имре Лакатоса.

К настоящему времени в философской литературе накоплен богатый материал по данным проблемам исследования. Исследования научной картины мира носят актуальный характер в современных условиях. Научная картина мира рассматривается как одна из важнейших ценностей культуры техногенной цивилизации.

Об этом также свидетельствует частое изучение поднятых вопросов в различной литературе. Вопросам исследования существующих методов развития науки посвящено множество работ. В основном материал, изложенный в учебной литературе, носит общий характер, а в многочисленных монографиях, журнальных и научных статьях по данной тематике рассмотрены более узкие вопросы относительно проблематики данной темы. В данной работе в качестве анализируемой литературы были выбраны монографии таких известных авторов, занимающихся данной проблематикой, как Степин В.С., Корнилов О.А., а также некоторые интересные научные статьи и, конечно же, работы авторов исследуемых теорий.

При написании работы использовались такие методы исследования как философско-методологический анализ и обобщение.

Данная работа состоит из трех основных разделов. Первый раздел посвящен понятию научной картины мира, ее структуре, функциям и видам. Во втором разделе рассмотрена эволюция научных картин мира – переход от классической картины мира к неклассической, а затем и к постнекласической научной картине мира, а также рассмотрены особенности современной картины мира. Третий раздел раскрывает понятие научной парадигмы. В нем рассмотрены концепции Томаса Куна и Имре Лакатоса, считаются самыми влиятельными реконструкциями логики развития науки во второй половине ХХ века.

РАЗДЕЛ 1. Научная картина мира

Логико-гносеологический анализ показывает, что понятие "научная картина мира" и его составляющие носят конкретно-исторический характер и меняются на протяжении развития человеческой цивилизации и самой науки. Все три термина – "научная", "картина", "мир" являются весьма многозначными, неся значительную философски-мировоззренческую нагрузку.

Картина мира, как и любой познавательный образ, упрощает и схематизирует действительность. Мир как бесконечно сложная, развивающаяся действительность всегда значительно богаче, нежели представления о нем, сложившиеся на определенном этапе общественно-исторической практики. Вместе с тем, за счет упрощений и схематизаций картина мира выделяет из бесконечного многообразия реального мира именно те его сущностные связи, познание которых и составляет основную цель науки на том или ином этапе ее исторического развития.

1.1. Понятие научной картины мира

Вопрос о существовании научной картины мира и ее месте и роли в структуре научного знания впервые был поставлен и, в определенной степени, разработан выдающимися учеными-естествоиспытателями М. Планком, А. Эйнштейном, Н. Бором, Э. Шредингером и другими. Само понятие «научная картина мира» появилось в естествознании и философии в конце 19 в., однако специальный, углубленный анализ его содержания стал проводиться с 60-х годов 20 века. И, тем не менее, до сих пор однозначное толкование этого понятия не достигнуто. Дело, по-видимому, в том, что само это понятие несколько размыто, занимает промежуточное положение между философским и естественнонаучным отражением тенденций развития научного познания.

Предметом философско-методологических исследований в последнее время все чаще становятся фундаментальные понятия и идеи, образующие основания, на которых развиваются конкретные науки. В основе анализа этих оснований научные знания предстают как целостная развивающаяся система. Важнейшим компонентом оснований науки является научная картина мира. Научная картина мира выделяет из бесконечного его многообразия те сущностные связи, познание которых составляет основную цель науки на данном этапе ее развития. Она выступает как специфическая форма систематизации научного знания, а также является отражением определенного философского мировоззрениях .

Научная картина мира включает в себя важнейшие достижения науки, создающие определенное понимание мира и места человека в нем. В нее не входят более частные сведения о свойствах различных природных систем, о деталях самого познавательного процесса. При этом научная картина мира не является совокупностью общих знаний, а представляет собой целостную систему представлений об общих свойствах, сферах, уровнях и закономерностях природы.

Научная картина мира – это способ моделирования реальности, который существует помимо отдельных научных дисциплин (но на их основе) и характеризуется универсальностью, глобальностью охвата всех областей знания о мире, человеке и обществе. Специалистами в этой области выдвинут тезис о наличии особого концептуального аппарата научной картина мира, который не сводится к логическому языку отдельных научных дисциплин и теорий. Научная картина мира – представляет собой "всю совокупность научных знаний о мире, выработанную всеми частными науками на данном этапе развития человеческого общества" .

Научная картина мира – это наши теоретические представления о мире. Она не только итог развития знания, но и самое общее теоретическое знание - система важнейших понятий, принципов, законов, гипотез и теорий, лежащих в основе описания окружающего нас мира.

Научная картина мира – это особый слой теоретического знания и научного понимания внешнего мира, это не случайный, а систематизированный набор основных научных идей. Объединяющей основой научной картины мира являются представления о фундаментальных характеристиках природы, таких как материя, движение, пространство, время, причинность, детерминизм и др. В научную картину мира включаются и основные законы естествознания, например, закон сохранения энергии. Сюда могут быть включены основные понятия отдельных наук, такие как «поле», «вещество», «элементарные частицы» и др. В научной картине мира осуществляется синтез разных естественнонаучных дисциплин и философии. Но простое перечисление составляющих компонентов не устанавливает главного стержня, которым определяется научная картина мира и ее суть. Роль такого стержня выполняют базисные категории для научной картины мира: материя, движение, пространство, время, развитие и т.д.

Перечисленные базисные понятия – философские категории. Они рассматриваются философами на протяжении многих столетий, их даже относят к числу «вечных проблем». Но эти понятия включены в научную картину мира не в их философском истолковании, а в естественнонаучном аспекте и наполнены новым естественнонаучным содержанием. Поэтому научная картина мира не простая сумма научных и философских понятий, а их синтез в виде научного мировоззрения. В самом общем смысле, понятие научной картины мира совпадает с понятием научного мировоззрения. Научная картина мира представляет собой систему общих представлений о мире, вырабатываемых наукой определенной исторической эпохи .

Под научной картиной мира обычно понимают наиболее общее отображение реальности, в котором сведены в системное единство все научные теории, которые допускают взаимное согласование. Другими словами, картина мира – это целостная система представлений об общих принципах и законах строения природы. Научная картина мира дает человеку понимание того, как устроен мир, какими законами он управляется, что лежит в его основе и какое место занимает сам человек во Вселенной. Соответственно во время революции эти представления изменяются коренным образом .

В отличие от строгих теорий научная картина мира обладает необходимой наглядностью, характеризуется сочетанием абстрактно-теоретических знаний и образов, создаваемых с помощью моделей. Особенности различных картин мира выражаются в присущих им парадигмах.

1.2. Структура научной картины мира

Научная картина мира предполагает систему научных обобщений, возвышающихся над конкретными проблемами отдельных дисциплин. Она предстает как обобщающий этап интеграции научных достижений в единую, непротиворечивую систему.

Некоторые исследователи считают, что структура научной картины мира включает в себя:

1) центральное теоретическое ядро. Оно обладает относительной устойчивостью и сохраняет свое существование достаточно длительный срок. Оно представляет собой совокупность научных и онтологических констант, сохраняющихся без изменения во всех научных теориях;

2) фундаментальные допущения – принимаются за условно неопровержимые. В их число входит набор теоретических постулатов, представлений о способах взаимодействия и организации в системе, о генезисе и закономерностях развития универсума;

3) частные теоретические модели, которые постоянно достраиваются. Они могут видоизменяться, адаптируясь к аномалиям.

Научная картина мира представляет собой результат взаимосогласования и организации отдельных знаний в новую целостность, т.е. в систему. С этим связана такая характеристика научной картины мира, как ее системность.

Когда речь идет о физической реальности, то к сверхустойчивым элементам любой картины мира относят принцип сохранения энергии, принцип постоянного роста энтропии, фундаментальные физические константы, характеризующие основные свойства универсума: пространство, время, вещество, поле. Научная картина мира опирается на определенную совокупность философских установок, задающих ту или иную онтологию универсума.

В случае столкновения сложившейся картины мира с контрпримерами для сохранности центрального теоретического ядра образуется ряд дополнительных моделей и гипотез, которые видоизменяются, адаптируясь к аномалиям. Научная картина мира, имея парадигмальный характер, задает систему установок и принципов освоения универсума, накладывает определенные ограничения на характер допущений «разумных» гипотез, влияет на формирование норм научного исследования.

Парадигмальный характер научной картины мира указывает на идентичность убеждений, ценностей и технических средств, этических правил и норм, принятых научным сообществом и обеспечивающих существование научной традиции. Они встроены в структуру научной картины мира и на достаточно долгий срок определяют стойкую систему знаний, которая транслируется и распространяется посредством механизмов обучения, образования, воспитания и популяризации научных идей, а также охватывает менталитет современников.

Будучи целостной системой представлений об общих свойствах и закономерностях объективного мира, научная картина мира существует как сложная структура, включающая в себя в качестве составных частей общенаучную картину мира и картины мира отдельных наук (физическая, биологическая, геологическая и т.п.). Картины мира отдельных наук, в свою очередь, включают в себя соответствующие многочисленные концепции – определенные способы понимания и трактовки каких-либо предметов, явлений и процессов объективного мира, существующие в каждой отдельной науке.

1.3. Функциональность научной картины мира

К числу функций научной картины мира относятся систематизирующая, объяснительная, информативная и эвристическая.

Систематизирующая функция научной картины мира определяется, в конечном счете, синтетическим характером научного знания. Научная картина мира стремится так организовать и упорядочить научные теории, понятия и принципы, составляющие ее структуру, чтобы большая часть теоретических положений и выводов была получена из небольшого числа фундаментальных законов и принципов (это соответствует принципу простоты). Так, оба варианта механической картины мира упорядочивали систему знаний эпохи классической физики на основе законов движения в их механически-динамической интерпретации (ньютоновский вариант) или на основе принципа наименьшего действия (аналитико-механический вариант).

Объяснительная функция научной картины мира определяется тем, что познание направлено не только на описание явления или процесса, но и на выяснение его причин и условий существования. При этом оно должно выходить на уровень практической деятельности познающего субъекта, способствуя изменению мира. Данной функции картины мира не признают позитивисты, убежденные в том, что научное познание предназначено только для предсказания и описания, систематизации, но с его помощью нельзя вскрыть причины явлений. Подобный разрыв между объяснением и предсказанием, характерный не только для позитивизма, но и для прагматизма, не соответствует исторической практике. Считается установленным, что чем полнее и глубже объяснение, тем точнее будет предсказание.

Информативная функция картины мира сводится к тому, что последняя описывает предполагаемую структуру материального мира, связи между его элементами, происходящие в природе процессы и их причины. Научная картина мира предлагает целостный взгляд на него. В ней содержится сконцентрированная информация, полученная в ходе научного исследования, и, кроме того, потенциальная информация, создаваемая в ходе творческого развития картины мира. Такая потенциальная информация проявляется в новых предсказаниях.

Эвристическая функция научной картины мира определяется тем, что знание объективных законов природы, содержащееся в ней, дает возможность предвидеть существование еще не открытых естествознанием объектов, предсказывать их наиболее существенные особенности.

Все эти функции связаны между собой и взаимодействуют, находясь одновременно в определенной субординации.

1.4. Виды научных картин мира

В философской литературе принято выделять два основных вида научной картины мира: специальные, или дисциплинарные научные картины мира и общую научную картину мира.

Каждая научная дисциплина имеет обобщенные схемы, которые репрезентируют образ ее предмета исследования. Эти образы называют специальными научными картинами мира: физическая картина мира, химическая картина мира, биологическая картина мира и т.д.

Специальные научные картины мира вводятся посредством представлений: о фундаментальных объектах, из которых полагаются построенными все другие объекты, изучаемые данной дисциплиной; о топологии изучаемых объектов; об общих закономерностях их взаимодействий; о пространственно-временной структуре реальности. Все эти представления могут быть описаны системой онтологических принципов.

Первой строго научной общей картиной мира можно считать механистическую (иногда называемую механической) картину мира, господствовавшую в Европе в так называемое Новое время, в XVII–XVIII вв. В ней уже чётко доминировали механика, физика, математика, материалистические и атомистические представления о мироустройстве. Вселенная здесь уподоблялась огромному механизму, наподобие популярных тогда механических часов, где все основные составные части на всех уровнях бытия были хорошо подогнаны друг другу, как колесики, рычаги и пружинки в часах. Вместе с тем и здесь ещё присутствует идея Бога, но уже в ослабленной форме деизма, согласно которой Бог только сотворил и запустил в ход Вселенский механизм, заставив его работать по определённым законам, а далее как бы «устранился от дел», и остался наблюдать за всем происходящим со стороны.

В дальнейшем ходе истории вновь возникали всё новые и новые научные картины мира, сменяя друг друга, каждый раз уточняя понимание мироустройства с позиции современных им научных представлений, а также активно используя привычные для их исторической эпохи символику и аллегории.

В рамках общей научной картины мира можно выделить отраслевые картины мира, которые формируются в отдельных отраслях науки:

естественнонаучная: физическая, химическая, биологическая;
техническая;
гуманитарная: политическая, культурологическая, социологическая, историческая, языковая.

Все картины мира выполняют свои особые задачи, удовлетворяя конкретные потребности человечества, комплексно познающего мир и изменяющего окружающую действительность. Поэтому в любой конкретный период времени в данном обществе можно обнаружить целый ряд разнообразных картин мира. В своей совокупности научные картины мира стремятся дать целостное и обобщенное реалистические представление о мире в целом, а также о месте человека и человеческих сообществ в нём.

Специальные научные картины мира различных дисциплин, хотя и взаимодействуют друг с другом, тем не менее, напрямую, дедуктивным путем не сводятся и не выводятся из каких-то единых представлений о мире, из общей научной картины мира.

РАЗДЕЛ 2. Эволюция научных картин мира

В процессе эволюции и прогресса научного познания происходит смена старых понятий новыми понятиями, менее общих теорий более общими и фундаментальными теориями. А это со временем неизбежно приводит к смене научных картин мира, но при этом продолжает действовать принцип преемственности, общий для развития всего научного знания. Старая картина мира не отбрасывается целиком, а продолжает сохранять свое значение, уточняются только границы ее применимости.

В настоящее время эволюция общей научной картины мира представляется как движение от классической к неклассической и постнеклассической картине мира. Европейская наука стартовала с принятия классической научной картины мира.

2.1. Классическая научная картина мира

Для классической картины мира, основанной на достижениях Галилея и Ньютона, характерно направленное линейное развитие с жесткой детерминацией явлений и процессов, абсолютная власть эмпирического познания над теоретическим построением, описывающим явления в пространстве-времени, существование неких неизменяемых взаимосвязанных материальных точек, непрекращающееся движение которых является основой всех явлений. Но уже последний постулат подрывает естественнонаучные основы классической картины мира – введение атомистических элементов (материальных точек) не основано на непосредственных наблюдениях и, следовательно, эмпирически не подтверждается .

Классическая (механистическая) картина мира господствовала на протяжении достаточно продолжительного периода времени. В ней постулируются основные черты материального мира. Мир понимался как механизм, единожды заведенный творцом и развивающийся по динамическим законам, которые могли просчитать и предсказать все состояния мира. Будущее однозначно детерминировано прошлым. Все предсказуемо и предопределено формулой мира. Причинно-следственные связи однозначны и объясняют все явления природы. Случайность исключена из природы.

Обратимость времени определяет одинаковость всех состояний механического движения тел. Пространство и время имеют абсолютный характер и никак не связаны с движениями тел. Объекты существуют изолированно, не подвергаясь воздействиям других систем. Субъект познания элиминировался к возмущающим факторам и помехам.

Первая научная картина мира была построена И. Ньютоном, несмотря на внутреннюю парадоксальность, она оказалась удивительно плодотворной, на долгие годы, предопределив самодвижение научного познания мира. В этой удивительной Вселенной не было места случайностям, все события были строго предопределены жестким законом причинности. А у времени было еще одно странное свойство: из уравнений классической механики следовало, что во Вселенной не изменится ничего, если оно вдруг начнет течь в противоположном направлении.

Классическая картина мира основана на принципе детерминизма, на отрицании роли случайностей. Законы природы, сформулированные в рамках классики, выражают определенность. Реальная Вселенная мало похожа на этот образ. Для нее характерны: стохастичность, нелинейность, неопределенность, необратимость.

Все было бы хорошо, если бы не одна особенность реального мира – его склонность к хаотическим состояниям. С точки зрения классики – это нонсенс, то, чего быть не может. Стало ясно, что, не найдя научного подхода к изучению явлений хаоса, научное познание мира будет заведено в тупик. Существовал простой способ преодоления этих трудностей: следовало превратить проблему в принцип. Хаос – это свободная игра факторов, каждый из которых, взятый сам по себе, может показаться второстепенным, незначительным. В уравнениях математической физики такие факторы учитываются в форме нелинейных членов, т.е. таких, которые имеют степень, отличную от первой. А потому теорией хаоса должна была стать нелинейная наука.

2.2. Неклассическая научная картина мира

В конце XIX века происходит кризис классической физики, обусловленный невозможностью непротиворечивого объяснения физической наукой таких явлений, как тепловое излучение, фотоэффект, радиоактивное излучение. Возникает в начале XX века новая квантово-релятивистская картина мира (А. Эйнштейн, М. Планк, Н. Бор). Она породила новый тип неклассической рациональности, изменила взгляды на субъект-объектные отношения.

Переход к неклассической картине мира произошел под влиянием теорий термодинамики, которые оспаривали универсальность законов классической механики, и теории относительности, которая внесла статистический момент в строго детерминированную классическую картину мира. В неклассической картине возникает гибкая схема детерминации, где учитывается фактор случая. Но детерминированность процессов не отрицается . Альберт Эйнштейн признавал, что квантовая теория содержит несколько ослабленные концепции причинности, а процессы, которые определяют явления в неорганической природе, необратимы с точки зрения термодинамики и даже полностью исключают статистический элемент, который приписывается молекулярным процессам.

В термодинамике жидкости и газы представляли собой большой коллектив микрочастиц, с которым происходили случайные вероятностные процессы, имманентные самой системе. В термодинамических системах, газах и жидкостях, состоящих из большого коллектива частиц, отсутствует жесткая детерминированность на уровне отдельных элементов системы – молекул.

Но на уровне системы в целом она остается. Система развивается направленно, подчиняясь статистическим закономерностям, законам вероятности и больших чисел. Таким образом, термодинамические системы не являются механическими системами и не подчиняются законам классической механики. Значит, термодинамика опровергла универсальность законов классической механики. На рубеже XIX–XX вв. возникает новая картина мира, в которой изменяется схема детерминации – статистическая закономерность, в которой случайность становится закономерностью. В естествознании происходит революция, провозглашающая переход к неклассическому мышлению и неклассический стиль мышления.

Таким образом, при смене картин мира сохраняется не только их общее теоретическое ядро, но и фундаментальные принципы, подверженные некоторым модификациям. Интересен также сам процесс развития науки, наследование традиций .

2.3. Постнеклассическая научная картина мира

С 80-х годов прошлого века неклассическая наука, сложившаяся на рубеже XIX-XX веков, сменяется постнеклассической наукой с выходом на понятие постнеклассической рациональности. В рамках постнеклассической науки исследуются не только сложные и саморазвивающиеся системы, но и сверхсложные системы, которые со всех сторон открыты к самоорганизации. При этом объектом науки становятся, естественно, проблемы, связанные не только с человеком и человеческой деятельностью, но и с теми проблемами, которые возникают в рамках исследования социальной реальности в целом. На смену таким постулатам классической рациональности в рамках классической науки, как простота, устойчивость, детерминированность, выдвигаются постулаты сложности, вероятности, неустойчивости.

Таким образом, в результате изучения различных сложно организованных систем, способных к самоорганизации, складывается новое нелинейное мышление и, в конечном счете, новая постнеклассическая картина мира. Как следует из особенностей анализа современной науки, на первый план выходят такие характеристики, как неустойчивость, необратимость, неравновесность. Вместе с тем понятие бифуркации, флуктуации и когерентности, по сути дела, не только образуют новую картину мира, но и образуют новый язык, обращенный к проблеме этой новой концептуальной картины в рамках исследуемой проблемы .

Одним из актуальных вопросов становится вопрос об определении статуса современной науки, об ее потенциале или его отсутствии. Решение данной задачи следует начинать с реконструкции понятия «постнеклассическая рациональность». В этом смысле в научной среде уже давно происходит переосмысление понятия «рациональность», его новое конструирование в соответствии с требованиями, выдвигаемыми научной практикой.

При анализе постнеклассической рациональности речь идет о современном типе научной рациональности, которая в условиях современной научной парадигмы использует ряд факторов, которые не могли использовать мыслители классического периода. В настоящее время эти факторы можно связывать с установками, ценностями, мировоззрением и т.д. того исследователя, который выступает в рамках постнеклассической науки.

Постнеклассическая научная картина мира начинает формироваться в 70-е годы ХХ века и на нее серьезное влияние оказали труды бельгийского ученого И. Пригожина о синергетике.

Синергетика – теория самоорганизации, предметом исследования которой является выявление наиболее общих закономерностей спонтанного структурогенеза. Синергетике свойственны все особенности новой картины мира: концепция нестабильного неравновесного мира, феномен неопределенности развития, идея возникновения порядка из хаоса. В обобщенном виде синергетический подход разрушает рамки предшествующих картин мира, утверждая, что линейный характер эволюции сложных систем не является правилом, а лишь частным случаем, развитие носит нелинейный характер и предполагает существование нескольких возможных путей, выбор одного из которых осуществляется случайным образом. Но при этом синергетика рассматривает те же сущности, что и в Новое время изучал Ньютон, а в Античность философы-физики – пространство, время, поле и вещество. Синергетика использует те же методы эксперимента, анализа, синтеза и т.д., но лишь в совокупности и на разных уровнях исследования. Общая тенденция развития науки и представлений о мире так же характеризуется усложнением, углублением и стремлением выйти за существующие рамки парадигмы научной картины мира .

Современная постнеклассическая наука претерпевает фундаментальные изменения, вызванные социокультурными преобразованиями. Меняется сам облик науки и ее место в современном обществе. И в этом смысле по-новому рассматриваются ее задачи, способы и методы взаимодействия.

2.4. Современная научная картина мира

Современная научная картина мира развивается и функционирует в особую историческую эпоху. Ее общекультурный смысл определяется включенностью в решение проблемы выбора жизненных стратегий человечества, поиска им новых путей цивилизационного развития.

Потребности этого поиска связаны с кризисными явлениями, с которыми столкнулась цивилизация в конце XX в. и которые привели к возникновению современных глобальных проблем. Их осмысление требует по-новому оценить развитие техногенной цивилизации, которая существует уже на протяжении четырех веков и многие ценности которой, связанные с отношением к природе, человеку, пониманием деятельности и т.д., ранее казавшиеся незыблемым условием прогресса и улучшения качества жизни, сегодня ставятся под сомнение.

Современную научную картину мира сформировали прежде всего крупнейшие открытия физики, сделанные в конце XIX - начале XX в. Это открытия, связанные со строением вещества и взаимосвязи вещества и энергии. Если раньше последними неделимыми частицами материи, своеобразными кирпичиками, из которых состоит природа, считались атомы, то в конце прошлого века были открыты электроны, как собственные части атомов. Позднее было исследовано и строение атомных ядер, состоящих из протонов (положительно заряженных частиц) и нейтронов (частиц, не имеющих заряда).

В результате анализа явлений, которые происходят в физике в последние десятилетия, можно сделать вывод, что человечество вступает в очередную глобальную революцию в процессе познания действительности, которая по своей глубине и последствиям, очевидно, превзойдет революцию XX века. Она характеризуется тем, что научные знания включаются практически во все сферы социальной жизни человечества, а сама научная деятельность становиться тесно связанной с революцией в средствах сохранения и получения информации .

Философско-методологический анализ открытия информационно-фазового состояния материальных систем с учётом новейших естественнонаучных представлений в области физики, химии и биологии показывает, что современная научная картина мира представляет наше бытие как информационно-управляемый материальный мир, позволяющий по своей структуре осуществлять его бесконечное познание любому разумному объекту, достигшему соответствующего уровня развития, т.е. осознавшему своё подключение к единому информационному полю материальных систем.

РАЗДЕЛ 3. Научная парадигма

Эволюция научного знания представляет собой формирование, конкуренцию и смену парадигм. Смена парадигм – революционный сдвиг в науке, выход ее на новые рубежи .

3.1. Сущность научной парадигмы

Понятие «парадигма» (с греческого – пример, образец) обозначает определенную совокупность общепринятых в научном сообществе на конкретном историческом этапе идеалов и норм научного исследования, которые в течение определенного времени задают модель, образец постановки и решения научных проблем.

Широкое распространение термин получил после работ американского ученого-науковеда Томаса Куна (1929), который использовал его в системе понятий при попытке построения теории научных революций. Т. Кун выдвинул концепцию научных революций как смены парадигм. Это понятие используется для характеристики формирования научной дисциплины, описания различных этапов научного знания (допарадигмального, т.е. периода, когда не существует теория, признанная научным сообществом, и парадигмального), для анализа научных революций.

Можно выделить, по меньшей мере, три аспекта парадигмы:

1) парадигма – это наиболее общая картина рационального устройства природы, мировоззрение;

2) парадигма – это дисциплинарная матрица, характеризующая совокупность убеждений, ценностей, технических средств и т. д., которые объединяют специалистов в данное научное сообщество;

3) парадигма – это общепризнанный образец, шаблон для решения задач-головоломок. (Позднее, в связи с тем, что это понятие парадигмы вызвало толкование, неадекватное тому, какое ему придавал Кун, он заменил его термином «дисциплинарная матрица» и тем самым ещё более отдалил это понятие по содержанию от понятия теории и теснее связал его с механической работой ученого в соответствии с определенными правилами.)

Согласно Куну «парадигма – это то, что объединяет членов научного сообщества и, наоборот, научное сообщество состоит из людей, признающих определенную парадигму» . Как правило, парадигма фиксируется в учебниках, трудах ученых и на многие годы определяет круг проблем и методов их решения в той или иной области науки, научной школе.

3.2. Этапы развития науки Т. Куна

Т. Кун (Kuhn) – американский историк науки, один из представителей исторической школы в методологии и философии науки. В своей монографии «Структура научных революций» , раскрыл концепцию исторической динамики научного знания. В основе последней лежит представление о сути и взаимосвязи таких понятийных образований, как «нормальная наука» , «парадигма» , «научная революция» , и другие. Некоторая неоднозначность понятия парадигмы вытекает из того, что, по Куну, это и теория, признанная научным сообществом, и правила (стандарты, образцы, примеры) научной деятельности, и «дисциплинарная матрица» . Однако именно смена парадигм и представляет собой научную революцию. Подобный подход, несмотря па существующие критические возражения, получил в целом международное признание в рамках постпозитивистского этапа методологии и философии науки.

В центре внимания Куна лежит история реальной науки. Он не приемлет построение абстрактных моделей науки, имеющих мало общего с историческими фактами, и призывает обратиться к самой науке в ее истории. Именно анализ истории науки привел Куна к формулировке понятия «парадигма». С точки зрения парадигмы, наука проходит в своем развитии некоторые циклы, каждый из которых можно было бы разбить на несколько этапов:

1. Допарадигмальная стадия развития науки. На этой стадии парадигма отсутствует, и существует множество враждующих между собою школ и направлений, каждая из которых развивает систему взглядов, в принципе способную в будущем послужить основанием новой парадигмы. На этой стадии существует диссенсус, т.е. разногласия, в научном сообществе.

2. Стадия научной революции, когда происходит возникновение парадигмы, она принимается большинством научного сообщества, все остальные, не согласованные с парадигмой идеи отходят на второй план, и достигается консенсус – согласие между учеными на основе принятой парадигмы. На этой стадии работает особый тип ученых, своего рода ученые-революционеры, которые способны создавать новые парадигмы.

3. Стадия нормальной науки. «Нормальной наукой» Кун называет науку, развивающуюся в рамках общепризнанной парадигмы . Здесь:

1) происходит выделение и уточнение важных для парадигмы фактов, например, уточнение состава веществ в химии, определение положения звезд в астрономии и т.д.

2) совершается работа по получению новых фактов, подтверждающих парадигму,

3) осуществляется дальнейшая разработка парадигмы с целью устранения существующих неясностей и улучшения решений ряда проблем парадигмы,

4) устанавливаются количественные формулировки различных законов,

5) проводится работа по совершенствованию самой парадигмы: уточняются понятия, развивается дедуктивная форма парадигмального знания, расширяется сфера применимости парадигмы и т.д.

Проблемы, решаемые на стадии нормальной науки, Кун сравнивает с головоломками. Это тип задач, когда существует гарантированное решение, и это решение может быть получено некоторым предписанным путем.

3.3 Научно-исследовательская парадигма И. Лакатоса

Альтернативную Томасу Куну модель развития науки, тоже ставшую весьма популярной, предложил родившийся в Венгрии, но с 1958 года работавший в Англии математик, логик Имре Лакатос (1922-1974). Его концепция, названная методологией научно-исследовательских программ, по своим общим контурам довольно близка к концепции Т. Куна, однако расходится с ней в принципиальнейшем пункте. Лакатос считает, что выбор научным сообществом одной из многих конкурирующих исследовательских программ может и должен осуществляться рационально, то есть на основе четких рациональных критериев.

В общем виде его модель развития науки может быть описана так. Исторически непрерывное развитие науки представляет собой конкуренцию научно-исследовательских программ, которые имеют следующую структуру:

В своих работах Лакатос показывает, что в истории науки очень редко встречаются периоды, когда безраздельно господствует одна программа (парадигма), как это утверждал Кун. Обычно в любой научной дисциплине существует несколько альтернативных научно-исследовательских программ. Т.о. история развития науки, по Лакатосу, – это «была и будет историей соперничества исследовательских программ (или, если угодно, “парадигм”), но она не была и не должна быть чередованием периодов нормальной науки: чем быстрее начинается соперничество, тем лучше для прогресса .

ВЫВОДЫ

Подводя некоторые итоги проведенной работы, можно заключить следующее:

1. В процессе эволюции и прогресса научного познания происходит смена старых понятий новыми понятиями, менее общих теорий более общими и фундаментальными теориями. А это со временем неизбежно приводит к смене научных картин мира, но при этом продолжает действовать принцип преемственности, общий для развития всего научного знания. Старая картина мира не отбрасывается целиком, а продолжает сохранять свое значение, уточняются только границы ее применимости.

2. Современный мир представляет специфические условия и особые материалы для оформления современной научной картины мира как уникальной, поэтому особенно важным является исследование трансформации научной картины мира в связи с изменением информационного окружения человека и его информационной культуры. Ведь за трансформацией современной научной картины мира скрывается закономерность смены общих представлений в ходе исторического развития человеческой культуры.

3. Сегодня научный образ мира соприкасается с другими, ненаучными и вненаучными, образами, оставляя следы дефиниций в понятийных конструкциях и повседневных представлениях, индивидуальном и общественном сознании. Одновременно с этим происходит и обратное влияние: обыденные образы включаются в научные предметы исследования. Поэтому исследование научной картины мира в культуре современного общества дает основания для философского анализа общественной значимости самой науки как явления культуры, а исследование динамичного социокультурного процесса приводит к изменению миропонимания, мироотношения, мировоззрения человека.

4. Научная картина мира носит парадигмальный характер, так как она задает систему установок и принципов освоения мира, определяющих стиль и способ научного мышления, направляет движение мысли в поисках истины.

5. Центральным понятием Куна является парадигма, т.е. совокупность наиболее общих идей и методологических установок в науке, признаваемых данным научным сообществом. Парадигма обладает двумя свойствами:

1) она принята научным сообществом как основа для дальнейшей работы;

2) она открывает простор для исследований. Парадигма – это начало всякой науки, она обеспечивает возможность целенаправленного отбора фактов и их интерпретации.

6. В идеях И. Лакатоса на закономерности развития науки, источником развития науки выступает конкуренция исследовательских программ.

7. Среди множества концепций Т. Куна и И. Лакатоса считаются самыми влиятельными реконструкциями логики развития науки во второй половине ХХ века. Но как бы ни отличались друг от друга, все они так или иначе вынуждены опираться на некие узловые, этапные моменты истории науки, которые принято называть научными революциями.

Таким образом, научная картина мира выступает не просто как форма систематизации знания, но и как исследовательская программа, которая определяет постановку задач эмпирического и теоретического анализа и выбор средств их решения.

По мере развития науки и практики в научную картину мира будут вноситься изменения, исправления и улучшения, но эта картина никогда не обретет характера абсолютной истины.

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ И ЛИТЕРАТУРЫ

Степин В.С. Теоретическое знание: Структура, историческая эволюция. / B.C. Степин – М.: Прогресс-Традиция, 2000. – 743 с.
Корнилов О.А. Языковые картины мира как производные национальных менталитетов. / Корнилов О.А. – 2-е изд., испр. и доп. – М.: ЧеРо, 2003. – 349 с.
Касперович Г.И. Синергетические концепции управления / Касперович Г.И., Павлова О.С. – Мн.: Академии управления при Президенте Республики Беларусь, 2002. – 174 с.
Опанасюк А.С. Наукова картина світу: на порозі зміни парадигми / Опанасюк А.С. // Сучасна картина світу: інтеграція наукового та позанаукового знання: зб. наук. праць. Випуск 3. – Суми: ВВП «Мрія-1» ЛТД, УАБС, 2004. – 310 с.
Молчанова Н.С. Философское обоснование научной реальности и значения научной картины мира в ней / Молчанова Н.С. // Научные ведомости. – 2010. – Т.2, № 11 – С. 182–186.
Степин В.С. Саморазвивающиеся системы и постнеклассическая рациональность / Степин В.С. // Вопросы философии. – 2003. – № 8. – С. 5–17.
Кун Т. Структура научных революций. С вводной статьей и дополнениями 1969 г. / Кун Т. – М.: Прогресс, 1977. – 300 с.
Лакатос И. Фальсификация и методология научно-исследовательских программ [Электронный ресурс]: Электрон. дан. – М.: "Медиум", 1995. – 167 с. – Режим доступа:

План

1. Общая характеристика современной естественно-научной картины мира 2

2. Основные открытия xx века в области естествознания 8

Литература 14

1. Общая характеристика современной естественно-научной картины мира

Научная картина мира - это целостная система представлений об общих свойствах и закономерностях природы, возникшая в результате обобщения основных естественнонаучных понятий и принципов.

Важнейшие элементы структуры научной картины мира - междисциплинарные концепции, образующие ее каркас. Концепции, лежащие в основе научной картины мира, являются ответами на сущностные основополагающие вопросы о мире. Эти ответы меняются с течением времени, по мере эволюции картины мира, уточняются и расширяются, однако сам "вопросник" остается практически неизменным по крайней мере со времен мыслителей классической Древней Греции.

Каждая научная картина мира обязательно включает в себя следующие представления:

о материи (субстанции);

о движении;

о пространстве и времени;

о взаимодействии;

о причинности и закономерности;

космологические представления.

Каждый из перечисленных элементов изменяется по мере исторической смены научных картин мира.

Современная естественно-научная картина мира , которую еще называют и эволюционной картиной мира является результатом синтеза систем мира древности, античности, гео- и гелиоцентризма, механистической, электромагнитной картин мира и опирается на научные достижения современного естествознания.

В своем развитии естестенно-научная картина мира прошла ряд этапов (табл.1).

Таблица 1

Основные этапы становления современной естественно-научной картины мира

Этап истории

Научная картина мира

4000 лет до н.э.

3000 лет до н.э.

2000 лет до н.э.

VIII в. до н.э.

VII в. до н.э.

VI в. до н.э.

V в. до н.э.

II в. до н.э.

Научные догадки египетских жрецов, составление солнечного календаря.

Предсказание солнечных и лунных затмений китайскими мыслителями.

Разработка семидневной недели и лунного календаря в Вавилоне.

Первые представления о единой естественно-научной картине мира в античный период. Возникновение представлений о материальной первооснове всех вещей.

Создание математической программы Пифагора-Платона.

Атомистическая физическая программа Демокрита-Эпикура.

Континуалистическая физическая программа Анаксагора-Аристотеля.

Изложение геоцентрической системы мира К. Птолемеем в сочинении "Альмагест".

Гелиоцентрическая система строения мира польского мыслителя Н. Коперника.

Становление механистической картины мира на основе законов механики И. Келлера и И. Ньютона.

Возникновение электромагнитной картины мира на основе трудов М. Фарадея и Д. Максвелла.

Становление современной естественно-научной картины мира.

Современное естествознание представляет окружающий материальный мир нашей Вселенной однородным, изотропным и расширяющимся. Материя в мире находится в форме вещества и поля. По структурному распределению вещества окружающий мир разделяется на три большие области: микромир, макромир и мегамир. Между структурами существуют четыре фундаментальных вида взаимодействий: сильное, электромагнитное, слабое и гравитационное, которые передаются посредством соответствующих полей. Существуют кванты всех фундаментальных взаимодействий.

Если раньше последними неделимыми частицами материи, своеобразными кирпичиками, из которых состоит природа, считали атомы, то впоследствии были открыты электроны, входящие в состав атомов. Позднее было установлено строение ядер атомов, состоящих из протонов (положительно заряженных частиц) и нейтронов.

В современной естественно-научной картине мира наблюдается теснейшая связь между всеми естественными науками, здесь время и пространство выступают как единый пространственно-временной континиум, масса и энергия взаимосвязаны, волновое и корпускулярное движения, в известном смысле, объединяются, характеризуя один и тот же объект, наконец, вещество и поле взаимопревращаются. Поэтому в настоящее время предпринимаются настойчивые попытки создать единую теорию всех взаимодействий.

Как механистическая, так и электромагнитная картины мира были построены на динамических, однозначных закономерностях. В современной картине мира вероятностные закономерности оказываются фундаментальными, не сводимыми к динамическим. Случайность стала принципиально важным атрибутом. Она выступает здесь в диалектической взаимосвязи с необходимостью, что и предопределяет фундаментальность вероятностных закономерностей.

Научно-техническая революция, развернувшаяся в последние десятилетия, внесла много нового в наши представления о естественно-научной картине мира. Возникновение системного подхода позволило взглянуть на окружающий мир как на единое, целостное образование, состоящее из огромного множества взаимодействующих друг с другом систем. С другой стороны, появление такого междисциплинарного направления исследований, как синергетика, или учение о самоорганизации, дало возможность не только раскрыть внутренние механизмы всех эволюционных процессов, которые происходят в природе, но и представить весь мир как мир самоорганизующихся процессов.

В наибольшей мере новые мировоззренческие подходы к исследованию естественно-научной картины мира и его познания коснулись наук, изучающих живую природу, например биологии.

Революционные преобразования в естествознании означают коренные, качественные изменения в концептуальном содержании его теорий, учений и научных дисциплин при сохранении преемственности в развитии науки и, прежде всего ранее накопленного и проверенного эмпирического материала. Среди них в каждый определенный период выдвигается наиболее общая или фундаментальная теория, которая служит парадигмой, или образцом, для объяснения фактов известных и предсказания фактов неизвестных. Такой парадигмой в свое время служила теория движения земных и небесных тел, построенная Ньютоном, поскольку на нее опирались все ученые, изучавшие конкретные механические процессы. Точно так же все исследователи, изучавшие электрические, магнитные, оптические и радиоволновые процессы, основывались на парадигме электромагнитной теории, которую построил Д.К. Максвелл. Понятие парадигмы для анализа научных революций подчеркивает важную их особенность - смену прежней парадигмы новой, переход к более общей и глубокой теории исследуемых процессов.

Все прежние картины мира создавались как бы извне - исследователь изучал окружающий мир отстраненно, вне связи с собой, в полной уверенности, что можно исследовать явления, не нарушая их течения. Такова была веками закреплявшаяся естественно-научная традиция. Теперь научная картина мира создается уже не извне, а изнутри, сам исследователь становится неотъемлемой частью создаваемой им картины. Очень многое нам еще неясно и скрыто от нашего взора. Тем не менее, сейчас перед нами раскрывается грандиозная гипотетическая картина процесса самоорганизации материи от Большого взрыва до современного этапа, когда материя познает себя, когда ей присущ разум, способный обеспечить ее целенаправленное развитие.

Наиболее характерной чертой современной естественно-научной картины мира является ее эволюционность . Эволюция происходит во всех областях материального мира в неживой природе, живой природе и социальном обществе.

Современная естественно-научная картина мира 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, - эти и другие подобные новации придают нынешней картине мира немножко "безумный" вид, что впрочем, является преходящим (когда - то и мысль о шарообразности Земли тоже выглядела совершенно "безумной").

Но в то же самое время эта картина величественно проста и стройна. Эти качества придают ей ведущие принципы построения и организации современного научного знания:

системность,

глобальный эволюционизм,

самоорганизация,

историчность.

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

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

Системный способ объединения элементов выражает их принципиальное единство: благодаря иерархическому включению систем разных уровней друг в друга любой элемент 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. Таким же образом организуется соответственно и научная картина мира, и создающее ее естествознание. Все его части ныне теснейшим образом взаимосвязаны - сейчас практически уже нет 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 также свидетельствует о принципиальном единстве мира, каждая составная часть которого есть историческое следствие глобального эволюционного процесса, начатого Большим взрывом.

Самоорганизация - это 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 естественно-научной картины мира и определяют в главном ее общий контур, а также сам способ организации разнообразного научного знания в нечто целое и последовательное.

Однако у нее есть и еще одна особенность, 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 ориентаций, осознание важности исследования уникальных природных систем, в которые составной частью включен и сам человек, меняет и стратегию научного поиска, и отношение человека к миру.

Но ведь развивается и Вселенная. Конечно, развитие общества и Вселенной осуществляется в разных темпоритмах. Но их взаимное наложение делает идею создания окончательной, завершенной, абсолютно истинной научной картины мира практически неосуществимой.

Научная картина мира

Научная картина мира (сокр. НКМ ) - одно из основополагающих понятий в естествознании - особая форма систематизации знаний, качественное обобщение и мировоззренческий синтез различных научных теорий . Будучи целостной системой представлений об общих свойствах и закономерностях объективного мира, научная картина мира существует как сложная структура , включающая в себя в качестве составных частей общенаучную картину мира и картины мира отдельных наук (физическая, биологическая, геологическая и т. п.). Картины мира отдельных наук , в свою очередь, включают в себя соответствующие многочисленные концепции - определённые способы понимания и трактовки каких-либо предметов, явлений и процессов объективного мира, существующие в каждой отдельной науке . Система убеждений, утверждающая основополагающую роль науки как источника знаний и суждений о мире называется сциентизм .

В процессе познания окружающего мира в сознании человека отражаются и закрепляются знания , умения, навыки, типы поведения и общения. Совокупность результатов познавательной деятельности человека образует определённую модель (картину мира). В истории человечества было создано и существовало довольно большое количество самых разнообразных картин мира, каждая из которых отличалась своим видением мира и специфическим его объяснением. Однако прогресс представлений об окружающем мире достигается преимущественно благодаря научному поиску. В научную картину мира не входят частные знания о различных свойствах конкретных явлений, о деталях самого познавательного процесса . Научная картина мира не является совокупностью всех знаний человека об объективном мире, она представляет собой целостную систему представлений об общих свойствах, сферах, уровнях и закономерностях реальной действительности .

Научная картина мира - система представлений человека о свойствах и закономерностях действительности (реально существующего мира), построенная в результате обобщения и синтеза научных понятий и принципов. Использует научный язык для обозначения объектов и явлений материи .

Научная картина мира - множество теорий в совокупности описывающих известный человеку природный мир, целостная система представлений об общих принципах и законах устройства мироздания . Картина мира - системное образование, поэтому её изменение нельзя свести ни к какому единичному (пусть и самому крупному и радикальному) открытию. Речь обычно идет о целой серии взаимосвязанных открытий (в главных фундаментальных науках), которые почти всегда сопровождаются радикальной перестройкой метода исследования, а также значительными изменениями в самих нормах и идеалах научности .

Научная картина мира - особая форма теоретического знания, репрезентирующая предмет исследования науки соответственно определенному этапу её исторического развития, посредством которой интегрируются и систематизируются конкретные знания, полученные в различных областях научного поиска .

Для западной философии середины 90-х годов XX века отмечались попытки ввести в арсенал методологического анализа новые категориальные средства, но вместе с тем чёткого разграничения понятий «картина мира» и «научная картина мира» не проведено. В нашей отечественной философско-методологической литературе термин «картина мира» применяется не только для обозначения мировоззрения, но и в более узком смысле - тогда, когда речь заходит о научных онтологиях, то есть тех представлениях о мире, которые являются особым типом научного теоретического знания. В этом значении научная картина мира выступает как специфическая форма систематизации научного знания, задающая видение предметного мира науки соответственно определенному этапу её функционирования и развития .

Также может использоваться словосочетание естественно-научная картина мира .

В процессе развития науки происходит постоянное обновление знаний , идей и концепций , более ранние представления становятся частными случаями новых теорий . Научная картина мира - не догма и не абсолютная истина . Научные представления об окружающем мире основаны на всей совокупности доказанных фактов и установленных причинно-следственных связей , что позволяет с определённой степенью уверенности делать способствующие развитию человеческой цивилизации заключения и прогнозы о свойствах нашего мира. Несоответствие результатов проверки теории, гипотезе, концепции, выявление новых фактов - всё это заставляет пересматривать имеющиеся представления и создавать новые, более соответствующие реальности. В таком развитии - суть научного метода .

Картина мира

мировоззренческих структур, лежащих в фундаменте культуры определенной исторической эпохи. В этом же значении используются термины образ мира , модель мира , видение мира , характеризующие целостность мировоззрения.
научных онтологий, то есть тех представлений о мире, которые являются особым типом научного теоретического знания. В этом смысле понятие научной картины мира используется для обозначения:
- горизонта систематизации знаний, полученных в различных научных дисциплинах. Научная картина мира при этом выступает как целостный образ мира, включающий представления о природе и обществе
- системы представлений о природе, складывающихся в результате синтеза естественнонаучных знаний (аналогичным образом этим понятием обозначается совокупность знаний, полученных в гуманитарных и общественных науках)
- посредством этого понятия формируется видение предмета конкретной науки, которое складывается на соответствующем этапе её истории и меняется при переходе от одного этапа к другому.

Соответственно указанным значениям, понятие научной картины мира расщепляется на ряд взаимосвязанных понятий, каждое из которых обозначает особый тип научной картины мира как особый уровень систематизации научных знаний :

общенаучная картина мира (систематизированное знание, полученное в различных областях)
естественнонаучная картина мира и социально(общественно)-научная картина мира
конкретно-научная картина мира (физическая картина мира, картина исследуемой реальности)
специальная (частная, локальная) научная картина мира отдельных отраслей науки.

Также выделяют «наивную» картину мира

Научная картина мира не является ни философией, ни наукой; от научной теории научная картина мира отличается философским преобразованием категорий науки в фундаментальные понятия и отсутствием процесса получения и аргументации знания; при этом научная картина мира не сводится к философским принципам, так как является следствием развития научного знания.

Исторические типы

Чётко и однозначно фиксируемых радикальных смен научной картины мира, научных революций в истории развития науки можно выделить три, которые обычно принято персонифицировать по именам трёх ученых, сыгравших наибольшую роль в происходивших изменениях .

Аристотелевская

Период: VI-IV века до нашей эры

Обусловленность:

Отражение в трудах:

Наиболее полно - Аристотеля: создание формальной логики (учение о доказательстве, главный инструмент выведения и систематизации знания, разработал категориально понятийный аппарат), утверждение своеобразного канона организации научного исследования (история вопроса, постановка проблемы, аргументы за и против, обоснование решения), дифференциация самого знания (отделение науки о природе от математики и метафизики)

Результат:

возникновение самой науки
отделение науки от других форм познания и освоения мира
создание определенных норм и образцов научного знания.

Ньютоновская научная революция

Период: XVI-XVIII века

Исходный пункт: переход от геоцентрической модели мира к гелиоцентрической.

Обусловленность:

Отражение в трудах:

Открытия: Н. Коперника, Г. Галилея, И. Кеплера, Р. Декарта. И. Ньютон подвел итог их исследованиям, сформулировал базовые принципы новой научной картины мира в общем виде.

Основные изменения:

Язык математики, выделение строго объективных количественных характеристик земных тел (форма величина, масса, движение), выражение их в строгих математических закономерностях
Методы экспериментального исследования. Исследуемые явления - в строго контролируемых условиях
Отказ от концепции гармоничного, завершенного, целесообразно организованного космоса.
Представления: Вселенная бесконечна и объединена только действием идентичных законов
Доминанта: механика, все соображения, основанные на понятиях ценности, совершенства, целеполагания, были исключены из сферы научного поиска.
Познавательная деятельность: чёткая оппозиция субъекта и объекта исследования.

Итог: появление механистической научной картины мира на базе экспериментально математического естествознания.

Эйнштейновская революция

Период: рубеж XIX-XX веков.

Обусловленность:

Открытия:
- сложная структура атома
- явление радиоактивности
- дискретность характера электромагнитного излучения
и др.

Итог: была подорвана важнейшая предпосылка механистической картины мира - убежденность в том, что с помощью простых сил, действующих между неизменными объектами, можно объяснить все явления природы.

Сравнение с другими «картинами мира»

Научная картина мира - это одна из возможных картин мира, поэтому ей присуще как что-то общее со всеми остальными картинами мира - мифологической, религиозной, философской, - так и нечто особенное, что выделяет именно научную картину мира из многообразия всех остальных образов мира

С религиозным

Научная картина мира может отличаться от религиозных представлений о мире, основанных на авторитете пророков , религиозной традиции, священных текстах и т. д. Поэтому религиозные представления более консервативны в отличие от научных, меняющихся в результате обнаружения новых фактов . В свою очередь, религиозные концепции мироздания могут изменяться, чтобы приблизиться к научным взглядам своего времени. В основе получения научной картины мира лежит эксперимент, который позволяет подтвердить достоверность тех или иных суждений. В основе религиозной картины мира лежит вера в истинность тех или иных суждений, принадлежащих какому-либо авторитету. Тем не менее, вследствие переживания всевозможных эзотерических состояний (не только религиозного или оккультного происхождения), человек может получить личный опыт , подтверждающий определенную картину мира, но в большинстве случаев попытки построить на этом научную картину мира относятся к псевдонауке .

С художественным и бытовым

Научная картина мира отличается также от мировоззрения, свойственного бытовому или художественному восприятию мира, использующего бытовой/художественный язык для обозначения объектов и явлений мира. Например, человек искусства создает художественные образы мира на основании синтеза своего субъективного (эмоционального восприятия) и объективного (бесстрастного) постижения, в то время как человек науки сосредоточен на исключительно объективном и с помощью критического мышления устраняет субъективность из результатов исследований.

С философским

Отношения науки и философии являются предметом дискуссии. С одной стороны, история философии - это гуманитарная наука , основной метод которой - толкование и сравнение текстов. С другой стороны, философия претендует на то, чтобы быть чем-то большим, чем наука, её началом и итогом, методологией науки и её обобщением, теорией более высокого порядка, метанаукой . Наука существует как процесс выдвижения и опровержения гипотез , роль философии при этом заключается в исследовании критериев научности и рациональности . Вместе с тем, философия осмысливает научные открытия, включая их в контекст сформированного знания и тем самым определяя их значение. С этим связано древнее представление о философии как о царице наук или о науке наук.

Со смешанными

Все перечисленные представления могут присутствовать у человека вместе и в различных сочетаниях. Научная картина мира, хотя и может составлять значительную часть мировоззрения, никогда не является его адекватной заменой, так как в своем индивидуальном бытии человек нуждается как в эмоциях и художественном или чисто бытовом восприятии окружающей действительности, так и в представлениях о том, что находится за пределами достоверно известного или на границе неизвестности, которую предстоит преодолеть в тот или иной момент в процессе познания.

Эволюция представлений

Существуют различные мнения о том, как изменяются представления о мире в истории человечества. Поскольку наука появилась сравнительно недавно, она может давать дополнительные сведения о мире. Однако некоторые философы считают, что со временем научная картина мира должна полностью вытеснить все другие.

Вселенная

История Вселенной

Рождение Вселенной

В момент Большого взрыва Вселенная занимала микроскопические, квантовые размеры.

Некоторые физики допускают возможность множественности подобных процессов, а значит и множественность вселенных, обладающих разными свойствами. Тот факт, что наша Вселенная приспособлена для образования жизни может объясняться случайностью - в «менее приспособленных» вселенных просто некому это анализировать (см. Антропный принцип и текст лекции «Инфляция, квантовая космология и антропный принцип»). Ряд учёных выдвинули концепцию «кипящей Мультивселенной », в которой непрерывно рождаются новые вселенные и у этого процесса нет начала и конца.

Необходимо отметить, что сам факт Большого взрыва с высокой долей вероятности можно считать доказанным, но объяснения его причин и подробные описания того, как это происходило, пока относятся к разряду гипотез .

Эволюция Вселенной

Расширение и остывание Вселенной в первые мгновения существования нашего мира привело к следующему фазовому переходу - образованию физических сил и элементарных частиц в их современной форме.

Доминирующие гипотезы сводятся к тому, что первые 300-400 тыс. лет Вселенная была заполнена только ионизированным водородом и гелием . По мере расширения и остывания Вселенной они перешли в стабильное нейтральное состояние, образовав обычный газ. Предположительно через 500 млн лет зажглись первые звёзды , а сгустки вещества, образовавшиеся на ранних стадиях благодаря квантовым флуктуациям, превратились в галактики .

Как показывают исследования последних лет, планетные системы вокруг звёзд весьма распространены (во всяком случае в нашей Галактике). В Галактике имеется несколько сотен миллиардов звёзд и, по-видимому, не меньшее количество планет.

Перед современной физикой стоит задача создания общей теории, объединяющей квантовую теорию поля и теорию относительности. Это позволило бы объяснить процессы, происходящие в чёрных дырах и, возможно, механизм Большого взрыва .

Согласно Ньютону, пустое пространство является реальной сущностью (это утверждение иллюстрирует мысленный эксперимент : если в пустой Вселенной мы будем раскручивать тарелку с песком, то песок начнёт разлетаться, так как тарелка будет крутиться относительно пустого пространства). Согласно интерпретации Лейбница-Маха, реальной сущностью являются только материальные объекты. Из этого следует, что песок не будет разлетаться, так как его положение относительно тарелки не меняется (то есть во вращающейся вместе с тарелкой системе отсчёта ничего не происходит). При этом противоречие с опытом объясняется тем, что в действительности Вселенная не пуста, а вся совокупность материальных объектов формирует гравитационное поле, относительно которого крутится тарелка. Эйнштейн первоначально считал верной интерпретацию Лейбница-Маха, однако во второй половине жизни склонялся к тому, что пространство-время является реальной сущностью.

Согласно экспериментальным данным, пространство (обычное) нашей Вселенной на больших расстояниях имеет нулевую либо очень маленькую положительную кривизну . Это объясняют быстрым расширением Вселенной в начальный момент, в результате чего элементы кривизны пространства выровнялись (см. Инфляционная модель Вселенной).

В нашей Вселенной пространство имеет три измерения (согласно некоторым теориям, имеются дополнительные измерения на микрорасстояниях), а время - одно.

Время движется только в одном направлении («стрела времени »), хотя физические формулы симметричны относительно направленности времени , за исключением термодинамики . Одно из объяснений однонаправленности времени основывается на втором законе термодинамики , согласно которому энтропия может только возрастать и поэтому определяет направленность времени. Рост энтропии объясняется вероятностными причинами: на уровне взаимодействия элементарных частиц все физические процессы обратимы, но вероятность цепочки событий в «прямом» и «обратном» направлении может быть разной. Благодаря этой вероятностной разнице мы можем судить о событиях прошлого с большей уверенностью и достоверностью, чем о событиях будущего. Согласно другой гипотезе, редукция волновой функции необратима и потому определяет направленность времени (однако многие физики сомневаются, что редукция является реальным физическим процессом). Некоторые учёные пытаются примирить оба подхода в рамках теории декогеренции: при декогеренции информация о большинстве предшествующих квантовых состояниях теряется, следовательно, этот процесс необратим во времени.

Физический вакуум

Согласно некоторым теориям, вакуум может находиться в разных состояниях с разными уровнями энергии. По одной из гипотез, вакуум заполнен полем Хиггса (сохранившимся после «Большого взрыва» «остатками» инфлатонного поля), которое ответственно за проявления гравитации и наличие тёмной энергии.

Современная наука пока не даёт удовлетворительного описания структуры и свойств вакуума.

Элементарные частицы

Всем элементарным частицам присущ корпускулярно-волновой дуализм : с одной стороны, частицы представляют собой единые, неделимые объекты, с другой стороны, вероятность их обнаружить «размазана» по пространству («размазанность» имеет фундаментальный характер и не является просто математической абстракцией, этот факт иллюстрирует, к примеру, эксперимент с одновременным прохождением фотона сразу через две щели). При некоторых условиях такая «размазанность» может принимать даже макроскопические размеры.

Квантовая механика описывает частицу, используя так называемую волновую функцию , физически смысл которой пока неясен, однако квадрат её модуля определяет не где точно находится частица, а где бы она могла находиться и с какой вероятностью. Таким образом, поведение частиц носит принципиально вероятностный характер: вследствие «размазанности» вероятности обнаружить частицу в пространстве мы не можем с абсолютной уверенностью определить её местоположение и импульс (см. принцип неопределённости). Но в макромире дуализм незначителен.

При экспериментальном определении точного местонахождения частицы происходит редукция волновой функции , то есть в процессе измерения «размазанная» частица превращается на момент измерения в «неразмазанную» с распределённым случайным образом одним из параметров взаимодействия, также этот процесс называют «схлопыванием» частицы. Редукция является мгновенным процессом, поэтому многие физики считают её не реальным процессом, а математическим приёмом описания. Аналогичный механизм действует в экспериментах с запутанными частицами (см. квантовая запутанность). В то же время, экспериментальные данные позволяют многим учёным утверждать, что эти мгновенные процессы (включая взаимосвязь между пространственно разделёнными запутанными частицами) имеют реальную природу. При этом информация не передаётся и теория относительности не нарушается.

Пока неизвестны причины того, почему имеется именно такой набор частиц, причины наличия массы у некоторых из них и ряда других параметров. Перед физикой стоит задача построить теорию, в которой свойства частиц вытекали бы из свойств вакуума.

Одной из попыток построить универсальную теорию стала теория струн , в рамках которой фундаментальные элементарные частицы представляют собой одномерные объекты (струны), отличающиеся только своей геометрией.

Взаимодействия

Многие физики-теоретики полагают, что в действительности в природе имеется лишь одно взаимодействие, которое может проявляться в четырёх формах (подобно тому, как всё многообразие химических реакций есть различные проявления одних и тех же квантовых эффектов). Поэтому задача фундаментальной физики - разработка теории «великого объединения» взаимодействий. К настоящему времени разработана лишь теория электрослабого взаимодействия , объединившего слабое и электромагнитное взаимодействия.

Как предполагают, в момент Большого взрыва действовало единое взаимодействие, которое разделилось на четыре в первые мгновения существования нашего мира.

Микромир

Вещество, с которым мы сталкиваемся в повседневной жизни, состоит из атомов . В состав атомов входит атомное ядро, состоящее из протонов и нейтронов , а также электроны , «мерцающие» вокруг ядра (квантовая механика использует понятие «электронное облако»). Протоны и нейтроны относятся к адронам (которые состоят из кварков). Следует отметить, что в лабораторных условиях удалось получить «атомы», состоящие и из других элементарных частиц (например, пионий и мюоний , в состав которых входят пион и мюон .).

Жизнь

Понятие живого

Согласно определению академика РАН Э.Галимова, жизнь есть материализованное в организмах явление возрастающего и наследуемого упорядочения, присущее при определённых условиях эволюции соединений углерода. Для всех живых организмов характерны обособленность от среды, способность к самовоспроизведению, функционирование посредством обмена веществом и энергией с окружающей средой, способность к изменчивости и адаптации, способность воспринимать сигналы и способность на них реагировать.

Устройство живых организмов, гены и ДНК

Эволюция живых организмов

Принципы эволюции

Развитие жизни на Земле, в том числе усложнение живых организмов происходит в результате непредсказуемых мутаций и последующего естественного отбора наиболее удачных из них (о механизмах эволюции см. книгу «Эволюция жизни»).

Развитие таких сложных приспособлений, как глаз в результате «случайных» изменений может показаться невероятным. Однако анализ примитивных биологических видов и палеонтологических данных показывает, что эволюция даже самых сложных органов происходила через цепочку небольших изменений, каждое из которых по отдельности не представляет ничего необычного. Компьютерное моделирование развития глаза позволило сделать вывод, что его эволюция могла бы осуществляться даже быстрее, чем это происходило в реальности (см. ).

В целом, эволюция, изменение систем - есть фундаментальное свойство природы, воспроизводимое в лабораторных условиях. Это не противоречит закону возрастания энтропии, так как справедливо для незамкнутых систем (если через систему пропускать энергию, то энтропия в ней может уменьшаться). Процессы самопроизвольного усложнения изучает наука синергетика . Один из примеров эволюции неживых систем - формирование десятков атомов на основе лишь трёх частиц и образование миллиардов сложнейших химических веществ на основе атомов.

История жизни на Земле

Уровни организации жизни

Шесть основных структурных уровней жизни:

Молекулярный
Клеточный
Организменный
Популяционно-видовой
Биогеоценотический
Биосферный

Человек

Расхождение предков современных человекообразных обезьян и человека произошло около 15 млн лет назад. Примерно 5 млн лет назад появились первые гоминиды - австралопитеки . Следует отметить, что формирование «человеческих» черт шло одновременно у нескольких видов гоминид (такой параллелизм в истории эволюционных изменений наблюдался неоднократно).

Около 2,5 млн лет назад от австралопитеков обособился первый представитель рода Homo - человек умелый (Homo habilis ), который уже умел изготавливать каменные орудия. 1,6 млн лет назад на смену Homo habilis пришёл человек прямоходящий (Homo erectus , питекантроп) с увеличенным объёмом мозга. Современный человек (кроманьонец) появился около 100 тыс. лет назад в Африке. Примерно 60-40 тыс. лет назад кроманьонцы перебрались в Азию и постепенно расселились по всем частям света за исключением Антарктиды, вытеснив другой вид людей - неандертальцев , вымерших около 30 тысяч лет назад. Все части света, включая Австралию и отдалённые острова Океании, Южную Америку были заселены людьми задолго до Великих географических открытий Колумба , Магеллана и других европейских путешественников 14-16 веков нашей эры.

У человека в гораздо большей степени, чем у других животных, развито абстрактное мышление и способность к обобщению.

Важнейшим достижением современного человека во многом отличающего его от других животных явилось освоение обмена информацией с помощью устной речи. Это позволило людям накапливать культурные достижения, в том числе совершенствовать способы изготовления и применения орудий труда, из поколения в поколение.

Изобретение письменности 3-4 тыс. лет до н.э. в междуречье Тигра и Ефрата на территории современного Ирака и в древнем Египте, значительно ускорило технический прогресс , так как позволило передавать накопленные знания без непосредственного контакта.

См. также

Примечания

Садохин, Александр Петрович. Концепции современного естествознания: учебник для студентов вузов, обучающихся по гуманитарным специальностям и специальностям экономики и управления / А. П. Садохин. - 2-е изд., перераб. и доп. - М.: ЮНИТИ-ДАНА, 2006. стр. 17 (1.5. Научная картина мира)
Визгин В. П. Герметизм, эксперимент, чудо: три аспекта генезиса науки нового времени // Философско-религиозные истоки науки. М ., 1997. С.88-141.
Губбыева З. О., Каширин А. Ю., Шлапакова Н. А. Концепция современного естествознания
Научная картина мира - Визуальный словарь
Степин В. С., Кузнецова Л. Ф. Научная картина мира в культуре техногенной цивилизации. - М., 1994.- 274 с
Архипкин В. Г., Тимофеев В. П. Естественно-научная картина мира
Бучило Н. Ф., Исаев И.А - История и философия науки ISBN 5-392-01570-0 , ISBN 978-5-392-01570-2 Стр. 192
Касевич В. Б. "Буддизм. Картина мира. Язык. Серия «Orientalia». СПб., 1996. 288 c. ISBN 5-85803-050-5
Моисеев В. И. Что такое научная картина мира? 1999 г.
Грин Б. Ткань космоса: Пространство, время и текстура реальности. М:УРСС, 2009 г. гл. «Случайность и стрела времени» ISBN 978-5-397-00001-7
Э.Галимов. «Что такое жизнь? Концепция упорядочения». Знание-Сила, № 9, 2008 г., с.80.

Литература

В. Г. Архипкин, В. П. Тимофеев Естественно-научная картина мира
Философия и методология науки / Под ред. В. И. Купцова. М., 1996
Антонов А. Н. Преемственность и возникновение нового знания в науке. М.: МГУ, 1985. 172 с.
Ахутин А. Б. История принципов физического эксперимента от античности до XVII в. М.: Наука, 1976. 292 с.
Бернал Дж. Наука в истории общества. М.: Изд-во иностр. лит. 1956. 736 с.
Гайденко П. П., Смирнов Г. А. Западноевропейская наука в Средние века: Общие принципы и учение о движении. М.: Наука, 1989. 352 с.
Гайденко П. П. Эволюция понятия науки: Становление и развитие первых научных программ. М.: Наука, 1980. 568 с.
Гайденко П. П. Эволюция понятия науки (XVII-XVIII вв.): Формирование научных программ нового времени. М.: Наука. 1987. 447 с.
Гуревич А. Я. Категория средневековой культуры. М.: Искусство, 1972. 318 с.
Дитмар А. Б. От Птолемея до Колумба. М.: Мысль, 1989.
Койре А. Очерки истории философской мысли: О влиянии философских концепций на развитие научных теорий. М.: Прогресс, 1985.286с.
Косарева Л. М. Социокультурный генезис науки нового времени. Философский аспект проблемы. М.: Наука, 1989.
Кузнецов Б. Г. Развитие научной картины мира в физике XVII-XVIII века. М.: АН СССР, 1955.
Кузнецов Б. Г. Эволюция картины мира. М.: АН СССР. 1961. 352 с.
Кун Т. Структура научных революций. М.: Прогресс, 1975. 288 с.
Майоров Г. Г. Формирование средневековой философии: Латинская патристика. М.: Мысль, 1979. 432 с.
Маркова Л. А. Наука. История и историография. М.: Наука, 1987. 264с.
Мец А. Мусульманский Ренессанс. М.: Наука. 1973.
Механика и цивилизация XVII-XIX вв. М.: Наука. 1979.
Надточев А. С. Философия и наука в эпоху античности. М.: МГУ, 1990. 286 с.
Нейгебауэр О. Точные науки в древности. М.: Наука, 1968. 224 с.
Окладный В. А. Возникновение и соперничество научных теорий. Свердловск: Изд. Уральск, ун-та, 1990. 240 с.
Олынки Л. История научной литературы на новых языках. Т. 1- 3. М.; Л,: ГТТИ, 1993-1994.
Принципы историографии естествознания. Теория и история. М.: Наука, 1993. 368 с.
Старостин Б. А. Становление историографии науки: От возникновения до XVIII в. М.: Наука, 1990.
Степин В. С. Становление научной теории. Минск: Изд. Белорусок, ун-та, 1976. 319 с.
Степин B.C., Кузнецова Л. Ф. Научная картина мира в культуре техногенной цивилизации. М.. 1994.
Степин B.C. Философия науки. М., 2003.

РАЗДЕЛ 1. Научная картина мира

1.1. Понятие научной картины мира

1.2. Структура научной картины мира

1.3. Функциональность научной картины мира

1.4. Виды научных картин мира

РАЗДЕЛ 2. Эволюция научных картин мира

2.1. Классическая научная картина мира

2.2. Неклассическая научная картина мира

2.3. Постнеклассическая научная картина мира

2.4. Современная научная картина мира

РАЗДЕЛ 3. Научная парадигма

3.1. Сущность научной парадигмы

3.2. Этапы развития науки Т. Куна

3.3 Научно-исследовательская парадигма И. Лакатоса

ВЫВОДЫ

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ И ЛИТЕРАТУРЫ

1. Общая характеристика современной естественно-научной картины мира

Картина мира

Исторические типы

Аристотелевская

Ньютоновская научная революция

Эйнштейновская революция

Сравнение с другими «картинами мира»

С религиозным

С художественным и бытовым

С философским

Со смешанными

Эволюция представлений

Вселенная

История Вселенной

Рождение Вселенной

Эволюция Вселенной

Физический вакуум

Элементарные частицы

Взаимодействия

Микромир

Жизнь

Понятие живого

Устройство живых организмов, гены и ДНК

Эволюция живых организмов

Принципы эволюции

История жизни на Земле

Уровни организации жизни

Человек

См. также

Примечания

Литература

Ссылки