Welke natuurwetenschappen? Wat zijn natuurwetenschappen? Methoden van de natuurwetenschappen

Systeem van natuurwetenschappelijke kennis

Natuurwetenschappen is een van de componenten van het systeem van moderne wetenschappelijke kennis, dat ook complexen van technische en geesteswetenschappen. Natuurwetenschap is een evoluerend systeem van geordende informatie over de bewegingswetten van materie.

Het onderzoeksobject is de individuele natuurwetenschappen, waarvan het geheel aan het begin van de 20e eeuw bestond. natuurlijke historie werd genoemd, zijn er vanaf het begin tot op de dag van vandaag geweest en blijven: materie, leven, mens, de aarde, het heelal. Dienovereenkomstig groepeert de moderne natuurwetenschappen de fundamentele natuurwetenschappen als volgt:

  • natuurkunde, scheikunde, fysische chemie;
  • biologie, plantkunde, zoölogie;
  • anatomie, fysiologie, genetica (de studie van erfelijkheid);
  • geologie, mineralogie, paleontologie, meteorologie, fysische geografie;
  • astronomie, kosmologie, astrofysica, astrochemie.

Natuurlijk worden hier alleen de belangrijkste natuurlijke vermeld, maar in feite moderne natuurwetenschappen is een complex en vertakt complex dat honderden wetenschappelijke disciplines omvat. Alleen al de natuurkunde verenigt een hele familie van wetenschappen (mechanica, thermodynamica, optica, elektrodynamica, enz.). Naarmate de omvang van de wetenschappelijke kennis groeide, verwierven bepaalde takken van de wetenschap de status van wetenschappelijke disciplines met hun eigen conceptuele apparaat en specifieke onderzoeksmethoden, waardoor ze vaak moeilijk toegankelijk zijn voor specialisten die betrokken zijn bij andere takken van dezelfde, bijvoorbeeld de natuurkunde.

Een dergelijke differentiatie in de natuurwetenschappen (en ook in de wetenschap in het algemeen) is een natuurlijk en onvermijdelijk gevolg van de steeds kleiner wordende specialisatie.

Tegelijkertijd vinden er ook op natuurlijke wijze tegenprocessen plaats in de ontwikkeling van de wetenschap. In het bijzonder worden natuurwetenschappelijke disciplines gevormd en gevormd, zoals ze vaak zeggen, “op de kruispunten” van de wetenschappen: chemische fysica, biochemie, biofysica, biogeochemie en vele andere. anderen. Als gevolg hiervan worden de grenzen die ooit werden gedefinieerd tussen individuele wetenschappelijke disciplines en hun afdelingen zeer voorwaardelijk, flexibel en, zou je kunnen zeggen, transparant.

Deze processen, die enerzijds leiden tot een verdere toename van het aantal wetenschappelijke disciplines, maar anderzijds tot hun convergentie en onderlinge penetratie, zijn een van de bewijzen van de integratie van de natuurwetenschappen en weerspiegelen de algemene trend in moderne wetenschap.

Het is hier misschien passend om ons te wenden tot een dergelijke wetenschappelijke discipline, die zeker een speciale plaats inneemt, zoals de wiskunde, die een onderzoeksinstrument en een universele taal is, niet alleen van de natuurwetenschappen, maar ook van vele anderen. die waarin kwantitatieve patronen kunnen worden onderscheiden.

Afhankelijk van de methoden die ten grondslag liggen aan het onderzoek, kunnen we over natuurwetenschappen praten:

  • beschrijvend (onderzoek van bewijsmateriaal en verbanden daartussen);
  • nauwkeurig (gebouw wiskundige modellen om gevestigde feiten en verbanden (dat wil zeggen patronen) uit te drukken);
  • toegepast (met behulp van systematiek en modellen van beschrijvende en exacte natuurwetenschappen om de natuur te beheersen en te transformeren).

Een gemeenschappelijk generiek kenmerk van alle wetenschappen die natuur en technologie bestuderen is echter de bewuste activiteit van professionele wetenschappers gericht op het beschrijven, verklaren en voorspellen van het gedrag van de bestudeerde objecten en de aard van de verschijnselen die worden bestudeerd. De geesteswetenschappen verschillen daarin dat de verklaring en voorspelling van verschijnselen (gebeurtenissen) in de regel niet gebaseerd is op een verklaring, maar op een begrip van de werkelijkheid.

Dit is fundamenteel verschil tussen wetenschappen die onderzoeksobjecten hebben die systematische observatie, herhaald experimenteel testen en reproduceerbare experimenten mogelijk maken, en wetenschappen die in wezen unieke, niet-repetitieve situaties bestuderen die in de regel geen exacte herhaling van ervaringen toestaan ​​of enig experiment meer dan één keer uitvoeren .

De moderne cultuur streeft ernaar de differentiatie van cognitie in velen te overwinnen onafhankelijke richtingen en disciplines, vooral de kloof tussen de natuurwetenschappen en de geesteswetenschappen, die duidelijk naar voren kwam aan het einde van de 19e eeuw. De wereld is immers één in al haar oneindige diversiteit, dus relatief onafhankelijke gebieden een verenigd systeem van menselijke kennis is organisch met elkaar verbonden; het verschil is hier van voorbijgaande aard, de eenheid is absoluut.

Tegenwoordig is de integratie van natuurwetenschappelijke kennis duidelijk naar voren gekomen, die zich in vele vormen manifesteert en de meest uitgesproken trend in de ontwikkeling ervan aan het worden is. Deze trend manifesteert zich steeds meer in de interactie van de natuurwetenschappen met de geesteswetenschappen. Een bewijs hiervan is de vooruitgang naar de frontlinie moderne wetenschap principes van systematiek, zelforganisatie en mondiaal evolutionisme, waardoor de mogelijkheid ontstaat om een ​​grote verscheidenheid aan organisaties te verenigen wetenschappelijke kennis tot een samenhangend en consistent systeem, verenigd algemene patronen evolutie van objecten van verschillende aard.

Er is alle reden om aan te nemen dat we getuige zijn van een toenemende toenadering en onderlinge integratie van de natuur- en menswetenschappen. Dit wordt niet alleen bevestigd door het wijdverbreide gebruik in humanitair onderzoek technische middelen En informatietechnologie, gebruikt in de natuur- en technische wetenschappen, maar ook algemene wetenschappelijke methoden onderzoek ontwikkeld in het ontwikkelingsproces van de natuurwetenschappen.

Het onderwerp van deze cursus zijn concepten die verband houden met de bestaansvormen en beweging van levende en levenloze materie, terwijl de wetten die de loop van sociale verschijnselen bepalen het onderwerp van de geesteswetenschappen zijn. We moeten echter in gedachten houden dat, hoe verschillend de natuur- en menswetenschappen ook zijn, ze een algemene eenheid hebben, namelijk de logica van de wetenschap. Het is onderwerping aan deze logica die van wetenschap een sfeer maakt menselijke activiteit gericht op het identificeren en theoretisch systematiseren van objectieve kennis over de werkelijkheid.

Het natuurwetenschappelijke beeld van de wereld wordt gecreëerd en gewijzigd door wetenschappers van verschillende nationaliteiten, waaronder overtuigde atheïsten en gelovigen van verschillende religies en denominaties. Echter, in zijn professionele activiteit ze komen allemaal voort uit het feit dat de wereld materieel is, dat wil zeggen dat ze objectief bestaat, ongeacht de mensen die haar bestuderen. Laten we echter opmerken dat het cognitieproces zelf de objecten van de materiële wereld die worden bestudeerd kan beïnvloeden en hoe iemand zich deze voorstelt, afhankelijk van het ontwikkelingsniveau van de onderzoeksmiddelen. Bovendien gaat iedere wetenschapper uit van het feit dat de wereld fundamenteel kenbaar is.

Proces wetenschappelijke kennis is een zoektocht naar de waarheid. De absolute waarheid in de wetenschap is echter onbegrijpelijk, en met elke stap op het pad van kennis gaat deze verder en dieper. Dus in elk stadium van kennis stellen wetenschappers de relatieve waarheid vast en begrijpen die volgende fase Er zal nauwkeurigere kennis worden verkregen, die beter aansluit bij de werkelijkheid. En dit is nog een bewijs dat het cognitieproces objectief en onuitputtelijk is.

Natuurwetenschap is een gebied van menselijke activiteit gericht op het verkrijgen van nieuwe informatie over de omringende wereld, die leeft volgens objectieve wetten die onafhankelijk zijn van de mens. In tegenstelling tot de natuurwetenschappen is het studieobject van de geesteswetenschappen de menselijke activiteit zelf, als een subjectief proces. Dit subjectieve proces wordt echter met objectieve methoden bestudeerd. Het is deze laatste omstandigheid die ons in staat stelt de geesteswetenschappen als wetenschappen te beschouwen, en niet als kunst. Als het doel van menselijke natuurwetenschappelijke activiteit is om de wereld te begrijpen zoals die werkelijk is, dan is het doel van menselijke activiteit op het gebied van de kunst om te laten zien hoe de wereld subjectief door de mens wordt waargenomen.

De moderne natuurwetenschap kan niet worden voorgesteld als een soort archief, waar een enorme hoeveelheid feiten en diverse informatie over de structuur van de omringende wereld simpelweg is verzameld ‘gesorteerd in planken’. De natuurwetenschap vergelijkt feiten en waarnemingen en streeft ernaar een MODEL te creëren waarin deze feiten worden verzameld in één CONSISTENT systeem, gebaseerd op theoretische concepten, bepalingen en generalisaties. De natuurwetenschap probeert ook het gecreëerde beeld van de wereld uit te breiden en te verduidelijken, door dit model te gebruiken om nieuwe observaties en experimenten te plannen en uit te voeren.

Sommige gegeven onderscheidende kenmerken(eisen) van wetenschappelijke methodologie op het gebied van de natuurwetenschappen:

voorspelbaarheid - wetenschappelijke concepten gegeneraliseerd in de vorm van een theorie, modellen moeten het gedrag voorspellen van objecten in de omringende wereld, waargenomen in een experiment of rechtstreeks in de omgeving

reproduceerbaarheid - wetenschappelijke experimenten moeten zo worden uitgevoerd dat ze door andere onderzoekers en in andere laboratoria kunnen worden gereproduceerd

minimale toereikendheid - bij het beschrijven van wetenschappelijke gegevens kan men geen concepten creëren die verder gaan dan de noodzakelijke (het zogenaamde ‘Occam’s scheermes’-principe)

objectiviteit - bij het bouwen wetenschappelijke theorie Het is onaanvaardbaar dat hypothesen selectief rekening houden met alleen geselecteerde (andere gegevens buiten beschouwing gelaten) feiten en observaties, afhankelijk van de persoonlijke neigingen, interesses, genegenheid en opleidingsniveau van de wetenschapper.

opvolging - wetenschappelijk werk moet zoveel mogelijk rekening houden met en verwijzen naar de achtergrond van het onderzochte vraagstuk

Natuurwetenschappen- dit is niet alleen het ontvangen van nieuwe informatie, maar ook het ontvangen van informatie over hoe u deze kunt ontvangen nieuwe informatie. Omdat ze zowel het doel als het middel is van menselijke activiteit, is de natuurwetenschap een zichzelf ontwikkelend en zichzelf versnellend proces.

universum zwart gat ruimte

Systeemclassificatie van natuurwetenschappen

Traditioneel omvatten natuurwetenschappen wetenschappen als natuurkunde, scheikunde, biologie, geologie, aardrijkskunde en andere disciplines.

Hoe objectief is een dergelijke classificatie, waar en volgens welk principe moeten de grenzen tussen verschillende wetenschappen worden getrokken, is het mogelijk om bepaalde takken van de natuurwetenschappen in afzonderlijke wetenschappen te scheiden? Om deze vraag te kunnen beantwoorden is uiteraard een natuurlijke classificatie van de hiërarchie van wetenschappelijke kennis nodig, die niet afhankelijk is van tradities en objectief is. Met andere woorden: er is een objectief criterium nodig om een ​​bepaald kennisgebied als een afzonderlijke wetenschap te kunnen identificeren.

Deze classificatie omvat een systematische classificatie van wetenschappen - niet alleen natuurlijke. Het is gebaseerd op het volgende principe: het doel van elke wetenschap moet een holistisch, afzonderlijk systeem zijn.

Laten we dieper ingaan op het concept ‘systeem’.

Een systeem wordt doorgaans opgevat als een reeks op elkaar inwerkende elementen, die elk nodig zijn om dit systeem zijn specifieke functies te laten vervullen. Zoals we kunnen zien bestaat de definitie van een systeem hier uit twee delen, en het tweede deel, dat betrekking heeft op systeemelementen, is niet triviaal en niet voor de hand liggend. Uit deze definitie volgt dat niet iedereen bestanddeel systeem is een systeemelement. Een signaallampje op het voorpaneel van een computer zal dus bijvoorbeeld geen systeemelement zijn, aangezien het verwijderen van de gloeilamp of een storing geen storing in de uitvoering van softwaretaken zal veroorzaken, terwijl de processor dat uiteraard wel is. zo'n element.

Uit de definitie die we hebben gegeven volgt dat het aantal systeemelementen in een systeem altijd eindig is, maar dat ze zelf discreet zijn en dat hun keuze niet willekeurig is. Individuele elementen en hun eigenschappen geven, wanneer ze tot een systeem worden gecombineerd, altijd aanleiding tot een nieuwe kwaliteit, een systeemfunctie die niet herleidbaar is tot de kwaliteit en functies van de samenstellende elementen.

Systemen kunnen natuurlijk en kunstmatig, objectief en subjectief zijn. Natuurwetenschappen omvatten wetenschappen die natuurlijke systemen als object van studie hebben, en die altijd objectief zijn. Subjectieve systemen zijn het object van studie in de geesteswetenschappen. Merk op dat sommige systemen, bijvoorbeeld informatiesystemen, zowel kunstmatig als tegelijkertijd objectief kunnen zijn. Nog een voorbeeld: een computer als integraal informatiesysteem wordt traditioneel bestudeerd in het kader van de informatica. Vanuit het oogpunt van systeemclassificatie zou het nauwkeuriger zijn om computerinformatiewetenschap te onderscheiden als een onafhankelijke wetenschap, en niet computerwetenschap in het algemeen, aangezien informatiesystemen kan heel verschillend zijn.

Systeemelementen zijn zelf systemen; we kunnen zeggen dat systemen van verschillende ordes in elkaar zijn genest, zoals nestpoppen.

De filosofie heeft bijvoorbeeld het uiterste als object van studie gemeenschappelijk systeem, bestaande uit slechts twee elementen: materie en bewustzijn. Als we het hebben over het grootste systeem dat we kennen, dan is dat het heelal, dat door de kosmologische wetenschap als een integraal object wordt bestudeerd.

De systemen van de laagste orde die de moderne wetenschap kent, worden als zodanig beschouwd elementaire deeltjes. Wij weten er nog steeds weinig van interne structuur elementaire deeltjes, zelfs als we rekening houden met de hypothese over het bestaan ​​van quarks, die nog niet in vrije vorm zijn verkregen. Niettemin omvatten de systeemelementen waaruit elementaire deeltjes bestaan ​​niet alleen quarks, maar ook hun eigenschappen (kwaliteiten) - lading, massa, spin en andere kenmerken.

De wetenschap die elementaire deeltjes als integrale, geïsoleerde systemen bestudeert, wordt elementaire deeltjesfysica genoemd.

Elementaire deeltjes zijn meer elementen van systemen hoge orde - atoomkernen, en zelfs nog hoger - atomen. Dienovereenkomstig worden kern- en atomaire fysica onderscheiden.

Op hun beurt combineren de atomen om moleculen te vormen. De wetenschap die moleculen als studieobject heeft, wordt chemie genoemd. Hoe kun je je de bekende definitie niet herinneren: moleculen zijn de kleinste deeltjes van een stof die nog steeds vasthouden chemische eigenschappen deze stof!

We zullen ons blijven begeven op de hiërarchische ladder van de natuurwetenschappen. In levende organismen nemen moleculen deel aan complexe interacties: lange reeksen en cycli van reacties die worden gekatalyseerd door enzymen. Er zijn bijvoorbeeld de zogenaamde glycolytische route, Krebs-cyclus, Calvin-cyclus, routes voor de synthese van aminozuren, nucleïnezuren en vele andere. Het zijn allemaal complexe, integrale, zelforganiserende systemen, die biochemisch worden genoemd. Dienovereenkomstig wordt de wetenschap die ze bestudeert biochemie genoemd.

Biochemische processen en complexe moleculaire structuren worden gecombineerd tot nog complexere formaties: levende cellen bestudeerd door cytologie. Cellen vormen weefsels die door een andere wetenschap als integrale systemen worden bestudeerd: histologie. Het volgende niveau van de hiërarchie heeft betrekking op geïsoleerde levende complexen gevormd door weefsels - organen. In het complex van biologische disciplines is het niet gebruikelijk om een ​​wetenschap uit te kiezen die ‘organologie’ genoemd zou kunnen worden, maar in de geneeskunde zijn wetenschappen als de cardiologie wel bekend (bestudeert het hart en de hartspier). cardiovasculair systeem), longziekten (longen), urologie (organen urogenitale systeem), enz.

En ten slotte benaderen we de wetenschap, die een levend organisme als object van studie heeft, als een integraal, afzonderlijk systeem (individueel). Deze wetenschap is fysiologie. Maak onderscheid tussen de fysiologie van mensen, dieren, planten en micro-organismen.

De systemische classificatie van natuurwetenschappen is niet zomaar een soort abstracte logische constructie, maar is een volledig pragmatische benadering voor het oplossen van organisatorische problemen.

Stel je de volgende situatie voor. Twee aanvragers komen naar de Wetenschappelijke Raad voor de verdediging van proefschriften voor de graad van kandidaat voor biologische wetenschappen. De eerste onderzocht het ademhalingsproces bij ratten die werden blootgesteld aan hoge fysieke stress. Hij bestudeerde de inhoud van individuele metabolieten van de Krebs-cyclus, de functionerende kenmerken van de componenten van de elektronentransportketen in de mitochondriën en andere biochemische kenmerken van het ademhalingsproces bij ratten die tot hoge fysieke activiteit werden gedwongen.

Een andere aanvrager bestudeerde feitelijk dezelfde dingen, met gebruikmaking van dezelfde methoden, maar hij was niet geïnteresseerd in het effect van fysieke activiteit op de ademhaling, maar in het ademhalingsproces zelf als zodanig, ongeacht de omstandigheden. fysieke activiteit of zelfs welk organisme werd bestudeerd.

De eerste aanvrager wordt geïnformeerd dat zijn werk betrekking heeft op de fysiologie en wordt daarom door deze raad ter overweging aanvaard met de specialisatie ‘menselijke en dierlijke fysiologie’, terwijl de andere wordt afgewezen op grond van een discrepantie tussen de specialisatie van het werk (‘biochemie’). en de specialisatie van de raad.

Hoe kon het gebeuren dat zeer vergelijkbare werken uiteindelijk als verschillende wetenschappen werden geclassificeerd? In het eerste geval is fysieke activiteit een functie van een levend organisme als een integraal systeem, en daarom heeft het werk betrekking op de fysiologie. In het tweede geval is het studieobject niet het organisme als geheel, maar een afzonderlijk biochemisch systeem.

Een verdere stijging op de hiërarchische ladder van de natuurwetenschappen brengt ons op een interessant knooppunt. Levende organismen (individuen) kunnen als systeemelementen worden opgenomen verschillende systemen hogere orde. Een systeem dat uit slechts twee elementen bestaat: een individu (of een populatie van individuen) en omgeving(biotische en abiotische delen), wordt in de ecologie beschouwd.

Een systeem bestaande uit individuen verschillende soorten(of populaties van verschillende soorten) wordt bestudeerd door de wetenschap van de biocenologie. Dienovereenkomstig kan het onderwerp (systeem) van het bestuderen van deze wetenschap veel systeemelementen omvatten. Een reeks op elkaar inwerkende populaties van verschillende soorten die hetzelfde territorium bezetten, worden biocenoses genoemd. Interessant genoeg zijn biocenoses geen willekeurige verzameling populaties. Het zijn complexe, zelforganiserende systemen die enkele kenmerken van levende organismen hebben. Net als individuen worden biocenoses geboren, ontwikkelen ze (zogenaamde successie), worden oud en sterven. Ze zijn discreet: er kan vaak een duidelijk gedefinieerde grens worden waargenomen tussen verschillende biocenoses, terwijl tussenvormen ontbreken of onstabiel zijn. Biocenoses worden meestal genoemd naar de dominante plantensoort - als het bijvoorbeeld een eik is, dan wordt de biocenose een eikenbos genoemd, als het een verengras is, dan wordt het "veergrassteppe" genoemd.

Een systeem van een hogere orde dan de biocenose is de biosfeer van de aarde. In het Russisch ontbreekt het woord ‘biosferologie’ echter; In plaats daarvan wordt de term ‘biosfeerdoctrine’ gebruikt. De prioriteit voor de creatie van deze wetenschap ligt bij de vooraanstaande Russische wetenschapper Academicus V.I. zelforganiserend object, kwalitatief verschillend van alle andere bekende systemen.

Op zijn beurt is de biosfeer slechts een van de systemische elementen van onze planeet. Helaas is er geen wetenschap die het gedrag van de aarde om objectieve redenen zou beschrijven als een integraal, zelforganiserend systeem. De moderne natuurwetenschap heeft te weinig informatie verzameld over de manier waarop verschillende planetaire schillen en organisatieniveaus met elkaar interageren: biosfeer, lithosfeer, hydrosfeer, mantel, kern, enz.

Traditioneel is het niet gebruikelijk om onze kennis over de vorming, structuur en processen die gedrag bepalen te isoleren in een aparte wetenschap. zonnestelsel als geheel. Objectief gezien bestaat een dergelijk kennisgebied echter en wordt het beschouwd binnen het raamwerk van een complex van astronomische disciplines. Hetzelfde geldt voor onze Melkweg.

En tot slot de grootste die we kennen natuurlijke systemen- dit is het universum dat, zoals we al hebben gezegd, wordt bestudeerd door de wetenschap van de kosmologie.

We hebben dus een hele reeks natuurwetenschappen en hun bijbehorende systemen onderzocht. Maar waar zijn de biologie en natuurkunde die we gewend zijn? Blijkbaar kunnen we binnen het raamwerk van een objectieve, systematische classificatie noch de ene noch de andere discipline wetenschappen noemen. Er bestaat geen afzonderlijk geïsoleerd systeem (of op zijn minst een klasse van systemen) waarmee het mogelijk zou zijn de taak van de natuurkunde (of biologie) te formuleren als een wetenschap die dit systeem bestudeert: het principe van ‘één wetenschap – één systeem’. ' stopt met werken. Biologie en natuurkunde vallen uiteen in vele andere wetenschappen. Toch heeft ook de traditionele, subjectieve classificatie alle bestaansrecht: ze is handig en zal in de natuurwetenschap nog lang gebruikt worden.

Met al de diversiteit aan systemen – groot en klein, natuurlijk en kunstmatig, objectief en subjectief – zijn er enkele kenmerken die kenmerkend zijn voor alle systemen in het algemeen. Ze worden systeembreed genoemd. Er is ook een wetenschap die ze bestudeert: systemologie. De verworvenheden van de systemologie helpen wetenschappers die op andere kennisgebieden werken, om hypothesen op te bouwen en correcte wetenschappelijke conclusies te trekken. Onder gerontologische onderzoekers (gerontologie is de wetenschap van het ouder worden) bestaat er bijvoorbeeld soms een standpunt dat de veroudering van dieren en mensen wordt bepaald door een bepaald verouderingsgen, waardoor het mogelijk is om onbeperkte jeugd te garanderen. De bevindingen van de systemologie vertellen ons echter iets anders. Alle complexe zichzelf ontwikkelende systemen, beperkt in ruimtelijke groei, verouderen, dus de redenen voor de veroudering van mens en dier liggen veel dieper. Tegelijkertijd hebben de algemene conclusies van de systemologie alleen methodologische betekenis. Ze kunnen specifieke kennis niet vervangen. In het onderhavige geval is het heel goed mogelijk om aan te nemen dat sommige genen inderdaad veroudering kunnen versnellen, maar door deze genen te verwijderen, of door enkele andere, specifieke oorzaken van veroudering te elimineren, moeten we begrijpen dat we andere oorzaken zullen tegenkomen en alleen in staat zullen zijn ouderdom uit te stellen.

Wetenschap is een gebied van menselijke activiteit dat gericht is op de theoretische systematisering van kennis over de werkelijkheid die objectief van aard is.

Wetenschap en wetenschappelijke kennis

De basis van elke wetenschap is het verzamelen van feiten, hun verwerking, systematisering en kritische analyse, waarmee u een oorzaak-en-gevolg-relatie kunt opbouwen.

Hypotheses en theorieën, die worden bevestigd door feiten of experimenten, worden geformuleerd in de vorm van maatschappelijke wetten of natuurwetten.

Wetenschappelijke kennis is een systeem van kennis over de wetten van de samenleving, de natuur en het denken. Het is de wetenschappelijke kennis die de ontwikkelingswetten van de wereld weerspiegelt en het wetenschappelijke beeld ervan vormt.

Wetenschappelijke kennis ontstaat als gevolg van het begrijpen van menselijke activiteiten en de omringende realiteit. Wetenschappelijke kennis heeft verschillende soorten geldigheid.

Systeem van Wetenschappen

Wat haar onderwerp betreft is de wetenschap niet homogeen; zij vormt vele afzonderlijke wetenschappen. Tijdens de oudheid werd alle wetenschappelijke kennis verenigd door filosofie - dat wil zeggen, er was één enkel wetenschappelijk systeem.

Na verloop van tijd scheidden wiskunde, geneeskunde en astrologie zich af van de filosofie. Tijdens de Renaissance ontstonden er afzonderlijke wetenschappen scheikunde En natuurkunde.

Aan het einde van de 19e eeuw kregen sociologie, psychologie en biologie de status van onafhankelijke wetenschappelijke kennis. Conventioneel kunnen alle wetenschappen, afhankelijk van hun studieonderwerp, worden onderverdeeld in drie grote systemen:

Sociale wetenschappen (sociologie, geschiedenis, religiewetenschappen, sociale wetenschappen);

Technische wetenschappen (agronomie, mechanica, constructie en architectuur);

Natuurwetenschappen (biologie, scheikunde, natuurkunde)

Natuurwetenschappen

Natuurwetenschappen zijn een systeem van wetenschappen die de invloed van externe natuurverschijnselen op het menselijk leven bestuderen. De basis van de natuurwetenschappen is de relatie tussen de natuurwetten en de wetten die de mens in de loop van zijn activiteiten heeft afgeleid.

De basis van alle natuurwetenschappen is de natuurwetenschap - een wetenschap die natuurlijke verschijnselen rechtstreeks bestudeert. De belangrijkste bijdragen aan de ontwikkeling van de natuurwetenschappen zijn geleverd door grote wetenschappers als Isaac Newton, Blaise Pascal en Michail Lomonosov.

Sociale wetenschappen

Sociale wetenschappen zijn een systeem van wetenschappen, waarvan het hoofdonderwerp de studie is van de patronen van het functioneren van de samenleving, evenals de belangrijkste componenten ervan. Maatschappelijke problemen hebben de mensheid al sinds de oudheid geïnteresseerd.

Op dat moment begonnen er voor het eerst vragen te rijzen over wat de rol van het individu is in het openbare leven, hoe de staat eruit zou moeten zien en wat er nodig is om een ​​samenleving van algemene welvaart te creëren.

De grondleggers van de moderne sociale wetenschappen zijn Rousseau, Locke en Hobbes. Zij waren het die voor het eerst de filosofische basis voor de ontwikkeling van de samenleving formuleerden.

Onderzoeksmethoden

In de moderne wetenschap zijn er twee belangrijke onderzoeksmethoden: theoretisch en empirisch. De empirische onderzoeksmethode is de accumulatie van feiten, observatie van een fenomeen en het zoeken naar een logisch verband tussen feit en fenomeen.

1. Natuurwetenschappen - concept en studieonderwerp 3

2. Geschiedenis van de geboorte van de natuurwetenschappen 3

3. Patronen en kenmerken van de ontwikkeling van de natuurwetenschappen 6

4. Classificatie van natuurwetenschappen 7

5. Basismethoden van de natuurwetenschappen 9

Literatuur

    Arutsev AA, Ermolaev B.V. en anderen moderne natuurwetenschappen. – M., 1999.

    Matyukhin S.I., Frolenkov K.Yu. Concepten van de moderne natuurwetenschappen. – Orlov, 1999.

        1. Natuurwetenschappen - concept en studieonderwerp

Natuurwetenschappen zijn de natuurwetenschappen of een reeks wetenschappen over de natuur. Op moderne podium ontwikkeling, alle wetenschappen zijn onderverdeeld in publiek of humanitair, en natuurlijk.

Het onderwerp van studie van de sociale wetenschappen is de menselijke samenleving en de wetten van haar ontwikkeling, evenals verschijnselen die op de een of andere manier verband houden met menselijke activiteit.

Het onderwerp van studie van de natuurwetenschappen is de natuur die ons omringt, dat wil zeggen verschillende soorten materie, vormen en wetten van hun beweging, hun verbindingen. Het systeem van de natuurwetenschappen vormt, in hun onderlinge samenhang, als geheel de basis van een van de belangrijkste gebieden van wetenschappelijke kennis over de wereld: de natuurwetenschappen.

Het onmiddellijke of onmiddellijke doel van de natuurwetenschap is kennis van de objectieve waarheid , entiteit zoeken natuurlijke verschijnselen, de formulering van de fundamentele natuurwetten, die het mogelijk maakt nieuwe verschijnselen te voorzien of te creëren. Het uiteindelijke doel van de natuurwetenschap is praktisch gebruik van geleerde wetten , krachten en substanties van de natuur (productie en toegepaste kant van cognitie).

De natuurwetenschap is daarom de natuurwetenschappelijke basis van het filosofische begrip van de natuur en de mens als onderdeel van deze natuur. theoretische basis industrie en landbouw, technologie en geneeskunde.

      1. 2. Geschiedenis van de geboorte van de natuurwetenschappen

De oude Grieken staan ​​aan de basis van de moderne wetenschap. Meer oude kennis heeft ons alleen in de vorm van fragmenten bereikt. Ze zijn onsystematisch, naïef en geestelijk vreemd voor ons.

De Grieken waren de eersten die het bewijs uitvonden. Een dergelijk concept bestond noch in Egypte, noch in Mesopotamië, noch in China. Misschien omdat al deze beschavingen gebaseerd waren op tirannie en onvoorwaardelijke onderwerping aan autoriteit. In dergelijke omstandigheden lijkt zelfs de gedachte aan redelijk bewijs opruiend. Voor het eerst in Athene wereldgeschiedenis er ontstond een republiek. Ondanks het feit dat het floreerde dankzij de arbeid van slaven, Het oude Griekenland

Er ontstonden omstandigheden waaronder een vrije uitwisseling van meningen mogelijk werd, en dit leidde tot een ongekende bloei van de wetenschappen.

De werken van Euclides, de auteur van de geometrie die nu op alle scholen wordt bestudeerd, werden in het Latijn vertaald en werden pas in de 12e eeuw in Europa bekend. In die tijd werden ze echter simpelweg gezien als een stel geestige regels die uit het hoofd moesten worden geleerd - ze waren zo vreemd aan de geest van middeleeuws Europa, gewend om te geloven in plaats van te zoeken naar de wortels van de waarheid. Maar de omvang van de kennis groeide snel en het was niet langer mogelijk om deze in overeenstemming te brengen met de gedachtenrichting van de middeleeuwse geesten.

Het einde van de Middeleeuwen wordt meestal geassocieerd met de ontdekking van Amerika in 1492. Sommigen geven een nog preciezere datum aan: 13 december 1250 - de dag waarop koning Frederik II van Hohenstaufen stierf in het Florentino-kasteel bij Lucera. Natuurlijk moet je dergelijke data niet serieus nemen, maar meerdere van dergelijke data samen creëren een onmiskenbaar gevoel van de authenticiteit van het keerpunt dat plaatsvond in de hoofden van mensen rond de eeuwwisseling van de 13e en 14e eeuw. In de geschiedenis werd deze periode de Renaissance genoemd. Onderworpen aan de interne ontwikkelingswetten en zonder aanwijsbare reden heeft Europa in slechts twee eeuwen tijd de beginselen van de oude kennis nieuw leven ingeblazen, die voorheen meer dan tien eeuwen lang in de vergetelheid was geraakt en vervolgens wetenschappelijk werd genoemd.

Tijdens de Renaissance vond er een omslag in de geest van mensen plaats van het verlangen om hun plaats in de wereld te begrijpen naar pogingen om de rationele structuur ervan te begrijpen zonder verwijzing naar wonderen en goddelijke openbaring.

Aanvankelijk was de revolutie van aristocratische aard, maar de uitvinding van de boekdrukkunst verspreidde deze naar alle lagen van de samenleving.

De essentie van het keerpunt is de bevrijding van de druk van autoriteiten en de overgang van het middeleeuwse geloof naar de kennis van de moderne tijd. De Kerk verzette zich op alle mogelijke manieren tegen nieuwe trends; zij oordeelde streng over filosofen die erkenden dat er dingen zijn die waar zijn vanuit het gezichtspunt van de filosofie, maar onwaar vanuit het gezichtspunt van het geloof. Maar de ingestorte dam van het geloof kon niet langer worden gerepareerd en de bevrijde geest begon naar nieuwe manieren te zoeken voor zijn ontwikkeling. Al in de 13e eeuw

Engelse filosoof

In 1440 schreef kardinaal Nicolaas van Cusa (1401-1464) een boek ‘Over wetenschappelijke onwetendheid’, waarin hij erop stond dat alle kennis over de natuur in cijfers moet worden vastgelegd en dat alle experimenten ermee moeten worden uitgevoerd met een weegschaal in de hand.

De totstandkoming van nieuwe inzichten verliep echter traag. Arabische cijfers werden bijvoorbeeld al in de 10e eeuw algemeen gebruikt, maar zelfs in de 16e eeuw werden berekeningen overal niet op papier uitgevoerd, maar met behulp van speciale penningen, zelfs minder perfect dan een kantoortelraam.

De echte geschiedenis van de natuurwetenschappen begint meestal bij Galileo en Newton. Volgens dezelfde traditie wordt Galileo Galilei (1564-1642) beschouwd als de grondlegger van de experimentele natuurkunde, en Isaac Newton (1643-1727) als de grondlegger van de theoretische natuurkunde. Natuurlijk bestond er in hun tijd (zie historische achtergrond) geen dergelijke verdeeldheid verenigde wetenschap natuurkunde in twee delen verdeeld, er was niet eens natuurkunde zelf - het werd natuurlijke filosofie genoemd. Maar deze indeling heeft een diepe betekenis: het helpt de kenmerken te begrijpen wetenschappelijke methode en komt in wezen overeen met de verdeling van wetenschap in ervaring en wiskunde, zoals geformuleerd door Roger Bacon.

Natuurwetenschappen

In de breedste en meest correcte zin moet de naam E. worden opgevat als de wetenschap van de structuur van het universum en de wetten die het beheersen. De wens en het doel van E. is om de structuur van de kosmos in al zijn details mechanisch te verklaren, binnen de grenzen van het kenbare, met behulp van technieken en methoden die kenmerkend zijn voor de exacte wetenschappen, dat wil zeggen door observatie, ervaring en wiskundige berekeningen. Al het transcendentale valt dus niet binnen het domein van E., want zijn filosofie draait binnen een mechanische, dus strikt gedefinieerde en begrensde cirkel. Vanuit dit oogpunt vertegenwoordigen alle vestigingen van E. 2 hoofdafdelingen of 2 hoofdgroepen, namelijk:

I. Algemene natuurwetenschappen onderzoekt de eigenschappen van lichamen die er allemaal onverschillig aan worden toegekend en daarom gemeenschappelijk kunnen worden genoemd. Dit omvat mechanica, natuurkunde en scheikunde, die voldoende worden beschreven in verdere relevante artikelen. Calculus (wiskunde) en ervaring zijn de belangrijkste technieken in deze takken van kennis.

II. Particuliere natuurwetenschappen onderzoekt de vormen, structuur en beweging die exclusief kenmerkend zijn voor die diverse en talloze lichamen die we natuurlijk noemen, om de verschijnselen die ze vertegenwoordigen te verklaren met behulp van de wetten en conclusies van algemene E. Berekeningen kunnen hier worden toegepast, maar relatief alleen in zeldzame gevallen, hoewel het bereiken van een mogelijke nauwkeurigheid hier ook bestaat uit de wens om alles tot berekeningen te herleiden en problemen op een synthetische manier op te lossen. Dit laatste is al bereikt door een van de takken van de particuliere wetenschap, namelijk astronomie, die in zijn departement heet hemelse mechanica, terwijl de fysische astronomie zich vooral kan ontwikkelen met behulp van observatie en ervaring (spectraalanalyse), zoals typisch is voor alle takken van private E. Hier horen dus de volgende wetenschappen thuis: astronomie (zie), mineralogie in de brede zin hiervan expressie, d.w.z. de opname van geologie (zie), plantkunde en zoölogie. Drie wetenschappen werden uiteindelijk genoemd en worden in de meeste gevallen nog steeds genoemd natuurlijke historie, moet deze verouderde uitdrukking worden geëlimineerd of alleen worden toegepast op hun puur beschrijvende deel, dat op zijn beurt meer rationele namen kreeg, afhankelijk van wat er feitelijk wordt beschreven: mineralen, planten of dieren. Elk van de takken van de particuliere wetenschap is onderverdeeld in verschillende afdelingen die een onafhankelijke betekenis hebben gekregen vanwege hun uitgestrektheid, en vooral vanwege het feit dat de onderwerpen die worden bestudeerd vanuit verschillende gezichtspunten moeten worden bekeken, wat bovendien unieke technieken vereist. en methoden. Elk van de takken van de particuliere economie heeft een kant morfologisch En dynamisch. De taak van de morfologie is de kennis van de vormen en structuur van alle natuurlijke lichamen, de taak van de dynamiek is de kennis van die bewegingen die, door hun activiteit, de vorming van deze lichamen veroorzaakten en hun bestaan ​​ondersteunen. Door nauwkeurige beschrijvingen en classificaties komt de morfologie tot conclusies die als wetten worden beschouwd, of beter gezegd als morfologische regels. Deze regels kunnen min of meer algemeen zijn, dat wil zeggen dat ze bijvoorbeeld van toepassing zijn op planten en dieren of alleen op een van de natuurrijken. Algemene regels er is geen relatie met alle drie de koninkrijken, en daarom vormen plantkunde en zoölogie één algemene tak van de ecologie, genaamd biologie. Mineralogie vormt daarom een ​​meer geïsoleerde doctrine. Morfologische wetten of regels worden steeds specifieker naarmate we dieper ingaan op de studie van de structuur en vorm van lichamen. De aanwezigheid van een benig skelet is dus een wet die alleen van toepassing is op gewervelde dieren; de aanwezigheid van zaden is alleen een regel met betrekking tot zaad planten, etc. De dynamiek van privé E. bestaat uit geologie in een anorganische omgeving en uit fysiologie- in de biologie. Deze industrieën vertrouwen vooral op ervaring, en tot op zekere hoogte zelfs op berekeningen. Zo kunnen particuliere natuurwetenschappen worden gepresenteerd volgende classificatie:

Morfologie(wetenschappen zijn overwegend observationeel) Dynamiek(wetenschappen zijn overwegend experimenteel of, net als de hemelmechanica, wiskundig)
Astronomie Fysiek Hemelse mechanica
Mineralogie Mineralogie met kristallografie Geologie
Plantkunde Organografie (morfologie en systematiek van levende en verouderde planten, paleontologie), plantengeografie Fysiologie van planten en dieren
Zoölogie Hetzelfde geldt voor dieren, al wordt de uitdrukking organografie door zoölogen niet gebruikt
Wetenschappen, waarvan de basis niet alleen de algemene, maar ook de specifieke E.
Fysische geografie of natuurkunde bol
Meteorologie Kan ook worden geclassificeerd als natuurkunde, omdat ze voornamelijk de toepassing van deze wetenschap zijn op verschijnselen die voorkomen in de atmosfeer van de aarde
Klimatologie
Orografie
Hydrografie
Dit omvat ook de feitelijke kant van de geografie van dieren en planten
Hetzelfde als de vorige, maar met de toevoeging van utilitaire doelen.

De mate van ontwikkeling, evenals de eigenschappen van de studieonderwerpen van de genoemde wetenschappen, waren de reden dat, zoals al gezegd, de methoden die ze gebruiken heel verschillend zijn. Als gevolg hiervan is elk van hen onderverdeeld in vele afzonderlijke specialiteiten, die vaak een aanzienlijke integriteit en onafhankelijkheid vertegenwoordigen. Dus in de natuurkunde - optica, akoestiek, enz. worden onafhankelijk bestudeerd, hoewel de bewegingen die de essentie van deze verschijnselen vormen, worden uitgevoerd volgens homogene wetten. Van de speciale wetenschappen wordt de oudste ervan, namelijk de hemelmechanica, die tot voor kort bijna de hele astronomie vormde, bijna uitsluitend tot de wiskunde gereduceerd, terwijl het fysische deel van deze wetenschap een beroep doet op chemische (spectrale) analyse om haar te helpen. De rest van de speciale wetenschappen groeit zo snel en heeft zo’n buitengewone expansie bereikt dat hun fragmentatie in specialismen bijna elke tien jaar sterker wordt. Dus, binnen