Ce științe sunt naturale. Ce sunt științele naturii? Metode ale științelor naturii

Sistemul de cunoaștere a științelor naturale

științele naturii este una dintre componentele sistemului de cunoștințe științifice moderne, care include și complexe de tehnică și umaniste. Știința naturii este un sistem în evoluție de informații ordonate despre legile mișcării materiei.

Obiectele de studiu ale științelor naturale individuale, a căror totalitate încă de la începutul secolului al XX-lea. au purtat numele de istorie naturală, de la începuturile lor până în zilele noastre au fost și rămân: materie, viață, om, Pământ, Univers. În consecință, științele naturii moderne grupează principalele științe ale naturii după cum urmează:

  • fizică, chimie, chimie fizică;
  • biologie, botanică, zoologie;
  • anatomie, fiziologie, genetică (doctrina eredității);
  • geologie, mineralogie, paleontologie, meteorologie, geografie fizică;
  • astronomie, cosmologie, astrofizică, astrochimie.

Desigur, doar cele naturale principale sunt enumerate aici, de fapt științe naturale moderne este un complex complex și ramificat, care include sute de discipline științifice. Doar fizica reunește o întreagă familie de științe (mecanică, termodinamică, optică, electrodinamică etc.). Pe măsură ce volumul cunoștințelor științifice a crescut, anumite secții de științe au dobândit statutul de discipline științifice cu aparat conceptual propriu, metode de cercetare specifice, ceea ce le face deseori dificil de accesat pentru specialiștii implicați în alte secții ale aceleiași, să zicem, fizica.

O astfel de diferențiere în științele naturii (ca, într-adevăr, în știință în general) este o consecință naturală și inevitabilă a specializării din ce în ce mai restrânse.

În același timp, procesele contrare apar și în mod natural în dezvoltarea științei, în special, disciplinele de științe naturale se formează și se formează, așa cum se spune adesea, „la joncțiunile” științelor: fizică chimică, biochimie, biofizică, biogeochimie și multe alții. Drept urmare, granițele care au fost odată definite între disciplinele științifice individuale și secțiunile lor devin foarte condiționate, mobile și, s-ar putea spune, transparente.

Aceste procese, conducând, pe de o parte, la o creștere în continuare a numărului de discipline științifice, dar, pe de altă parte, la convergența și întrepătrunderea lor, sunt una dintre dovezile integrării științelor naturii, care reflectă tendință generală în știința modernă.

Aici, poate, se cuvine să apelăm la o astfel de disciplină științifică, care, desigur, are un loc aparte ca matematică, care este un instrument de cercetare și un limbaj universal nu numai al științelor naturii, ci și al multor altele – cele în care se pot observa modele cantitative.

În funcție de metodele care stau la baza cercetării, putem vorbi despre științele naturii:

  • descriptiv (explorarea datelor faptice și a relațiilor dintre acestea);
  • precisă (cladire modele matematice pentru a exprima fapte și conexiuni stabilite, adică modele);
  • aplicate (folosind sistematica și modelele științelor naturale descriptive și exacte pentru dezvoltarea și transformarea naturii).

Cu toate acestea, o trăsătură generică comună a tuturor științelor care studiază natura și tehnologia este activitatea conștientă a oamenilor de știință profesioniști care vizează descrierea, explicarea și prezicerea comportamentului obiectelor studiate și a naturii fenomenelor studiate. Științele umaniste se disting prin faptul că explicarea și predicția fenomenelor (evenimentelor) se bazează, de regulă, nu pe o explicație, ci pe o înțelegere a realității.

Acesta este ce diferenta fundamentalaîntre științe care au obiecte de studiu care permit observarea sistematică, verificări experimentale multiple și experimente reproductibile și științe care studiază situații esențial unice, nerepetate, care, de regulă, nu permit repetarea exactă a experienței, realizând de mai multe ori orice experiment. .

Cultura modernă încearcă să depășească diferențierea cunoștințelor în multe domenii și discipline independente, în primul rând diviziunea dintre științele naturale și cele umane, care a apărut în mod clar la sfârșitul secolului al XIX-lea. La urma urmei, lumea este una în toată diversitatea ei infinită, prin urmare, relativ regiuni independente sistem unificat de cunoștințe umane interconectate organic; diferența aici este trecătoare, unitatea este absolută.

În zilele noastre s-a conturat clar integrarea cunoștințelor științelor naturii, care se manifestă sub mai multe forme și devine tendința cea mai pronunțată în dezvoltarea sa. Din ce în ce mai mult, această tendință se manifestă și în interacțiunea științelor naturii cu științele umaniste. Dovada în acest sens este promovarea în prim-plan stiinta moderna principii de consecvență, auto-organizare și evoluționism global, deschizând posibilitatea combinării unei game largi de cunoștințe științificeîntr-un sistem integral și consistent, unit de legile comune ale evoluției obiectelor de natură diferită.

Există toate motivele să credem că asistăm la o convergență și o integrare reciprocă din ce în ce mai mare a științelor naturale și umane. Acest lucru este confirmat de utilizarea pe scară largă în cercetarea umanitară, nu numai mijloace tehniceși tehnologiile informaționale utilizate în științele naturale și tehnice, dar și metode științifice generale cercetare dezvoltată în procesul de dezvoltare a științelor naturale.

Subiectul acestui curs îl constituie conceptele legate de formele de existență și de mișcare ale materiei vii și neînsuflețite, în timp ce legile care determină cursul fenomenelor sociale sunt subiectul științelor umaniste. Cu toate acestea, trebuie avut în vedere că, oricât de diferite ar fi știința naturii și științele umane, ele au o unitate generică, care este logica științei. Supunerea la această logică este cea care face din știință o sferă activitate umana care vizează identificarea şi sistematizarea teoretică a cunoştinţelor obiective despre realitate.

Tabloul natural-științific al lumii este creat și modificat de oameni de știință de diferite naționalități, printre care se numără atei convinși și credincioși de diverse credințe și confesiuni. Cu toate acestea, în ea activitate profesională toate pornesc din faptul că lumea este materială, adică există obiectiv, indiferent de oamenii care o studiază. Rețineți, totuși, că procesul de cunoaștere în sine poate influența obiectele studiate ale lumii materiale și modul în care o persoană le imaginează, în funcție de nivelul de dezvoltare al instrumentelor de cercetare. În plus, fiecare om de știință pornește de la faptul că lumea este fundamental cognoscibilă.

Proces cunoștințe științifice este o căutare a adevărului. Cu toate acestea, adevărul absolut în știință este de neînțeles și, cu fiecare pas pe calea cunoașterii, se mișcă mai departe și mai adânc. Astfel, la fiecare etapă a cunoașterii, oamenii de știință stabilesc adevărul relativ, realizând că la urmatorul pas vor fi realizate cunoștințe mai precise, mai adecvate realității. Și aceasta este o altă dovadă că procesul de cunoaștere este obiectiv și inepuizabil.

Știința naturii este o sferă a activității umane care vizează obținerea de noi informații despre lumea înconjurătoare, care trăiește după legi obiective independente de om. Spre deosebire de științele naturii, obiectul de studiu al științelor umaniste este însăși activitatea umană, ca proces subiectiv. Cu toate acestea, acest proces subiectiv este studiat prin metode obiective. Aceasta din urmă împrejurare face posibil să se considere științele umaniste ca științe, și nu ca artă. Dacă scopul activității științifice naturale a unei persoane este de a cunoaște lumea așa cum este cu adevărat, atunci scopul activității umane în domeniul artei este de a arăta modul în care lumea este percepută subiectiv de către o persoană.

Știința naturală modernă nu poate fi reprezentată ca un fel de arhivă, în care o cantitate imensă de fapte și diverse informații despre structura lumii înconjurătoare au fost pur și simplu acumulate „sortate în rafturi”. Știința naturii compară fapte, observații și încearcă să-și creeze MODELUL, în care aceste fapte sunt adunate într-un sistem unic, CONSISTENT, bazat pe concepte teoretice, prevederi și generalizări. Știința naturii caută, de asemenea, să extindă și să perfecționeze imaginea lumii creată, folosind acest model pentru a planifica și a efectua noi observații și experimente.

Având în vedere unele trăsături distinctive(cerințe) metodologiei științifice în domeniul științelor naturii:

predictivitate - concepte științifice generalizate sub forma unei teorii, modelele ar trebui să prezică comportamentul obiectelor din lumea înconjurătoare, observate într-un experiment sau direct în mediu

reproductibilitate - experimente științifice trebuie efectuate în așa fel încât să poată fi reproduse de alți cercetători și în alte laboratoare

suficiență minimă - în procesul de descriere a datelor științifice, este imposibil să se creeze concepte în plus față de cele necesare (așa-numitul principiu al „briciului lui Occam”)

obiectivitate – la construirea teorie științifică, ipoteze, este inacceptabil să se țină cont selectiv doar de fapte și observații selectate (renunțând la alte date), în funcție de înclinațiile personale, interesele, afecțiunile și nivelul de pregătire al omului de știință.

succesiune - munca stiintifica ar trebui să ia în considerare și să se refere la maximum la fundalul problemei studiate

Stiintele Naturii nu înseamnă doar obținerea de informații noi, ci și obținerea de informații despre cum să obțineți informație nouă. Fiind atât un scop, cât și un mijloc al activității umane, știința naturii este un proces de autodezvoltare și autoaccelerare.

universul spațiu al găurii negre

Sistem de clasificare a științelor naturii

În mod tradițional, științele naturii includ științe precum fizica, chimia, biologia, geologia, geografia și alte discipline.

Cât de obiectivă este o astfel de clasificare, unde și în funcție de ce principiu ar trebui trasate granițele dintre diferite științe, pot fi identificate anumite secțiuni ale științelor naturale ca științe separate? Evident, pentru a răspunde la această întrebare este necesară o clasificare firească a ierarhiei cunoștințelor științifice, care să nu depindă de tradiții și să fie obiectivă. Cu alte cuvinte, este necesar un criteriu obiectiv pentru a separa un anumit domeniu de cunoaștere într-o știință separată.

O astfel de clasificare poate fi atribuită clasificării sistematice a științelor - nu numai a celor naturale. Se bazează pe următorul principiu: obiectul fiecărei științe ar trebui să fie un sistem integral, izolat.

Să ne oprim mai în detaliu asupra conceptului de „sistem”.

Un sistem este de obicei înțeles ca un set de elemente care interacționează, fiecare dintre acestea fiind necesar pentru ca acest sistem să-și îndeplinească funcțiile specifice. După cum putem vedea, definiția sistemului de aici constă din două părți, iar a doua parte, referitoare la elementele sistemului, este netrivială și neevidentă. Din această definiție rezultă că nu fiecare componentă sistemul este un element de sistem. Deci, de exemplu, un semnal luminos de pe panoul frontal al unui computer nu va fi elementul său de sistem, deoarece eliminarea luminii sau defecțiunea nu va duce la eșecul sarcinilor software, în timp ce procesorul, evident, este un astfel de element.

Din definiția noastră rezultă că numărul de elemente de sistem dintr-un sistem este întotdeauna finit, în timp ce ele însele sunt discrete și alegerea lor nu este aleatorie. Elementele separate și proprietățile lor, atunci când sunt combinate într-un sistem, dau întotdeauna naștere la o nouă calitate, o funcție de sistem care nu poate fi redusă la calitatea și funcțiile elementelor sale constitutive.

Sistemele sunt naturale și artificiale, obiective și subiective. Științele naturii includ științe care au ca obiect de studiu sistemele naturale, care sunt întotdeauna obiective. Sistemele subiective sunt obiecte de studiu în științe umaniste. Rețineți că unele sisteme, de exemplu, sistemele informaționale, pot fi atât artificiale, cât și obiective în același timp. Un alt exemplu: un calculator, ca sistem informațional integral, este în mod tradițional supus studiului în cadrul informaticii. Din punctul de vedere al clasificării sistemice, ar fi mai corect să se identifice ca știință independentă nu informatica în general, ci informatica computerizată, deoarece Sisteme de informare poate fi foarte diferit.

Elementele sistemului sunt ele însele sisteme; putem spune că sistemele de ordine diferite sunt imbricate unele în altele, precum păpușile de cuibărit.

De exemplu, filosofia are ca obiect de studiu un sistem extrem de general format din doar două elemente - materia și conștiința. Dacă vorbim despre cel mai mare dintre sistemele cunoscute de noi, atunci acesta este Universul, studiat ca obiect integral de știința cosmologiei.

Sistemele de cel mai de jos ordin cunoscute de știința modernă sunt considerate a fi particule elementare. Știm încă puține despre structura interna particule elementare, chiar dacă ținem cont de ipoteza existenței quarcilor, care nu au fost încă obținute în formă liberă. Cu toate acestea, nu numai quarcii, ci și proprietățile (calitățile) lor - sarcină, masă, spin și alte caracteristici pot fi atribuite elementelor sistemului care alcătuiesc particulele elementare.

Știința care studiază particulele elementare ca sisteme integrale, izolate se numește fizica particulelor elementare.

Particulele elementare sunt elemente ale sistemelor mai mult decât ordin înalt - nuclee atomice, și chiar mai mari - atomi. În consecință, se remarcă fizica nucleară și cea atomică.

La rândul lor, atomii se combină în molecule. Știința care are ca obiect de studiu moleculele se numește chimie. Cum să nu ne amintim de binecunoscuta definiție aici: moleculele sunt cele mai mici particule dintr-o substanță care încă mai rețin Proprietăți chimice chestia asta!

Vom continua să urcăm pe scara ierarhică a științelor naturii. În organismele vii, moleculele participă la interacțiuni complexe - secvențe lungi și cicluri de reacții catalizate de enzime. Există, de exemplu, așa-numitele. calea glicolitică, ciclul Krebs, ciclul Calvin, căile pentru sinteza aminoacizilor, acizilor nucleici și multe altele. Toate sunt sisteme complexe, integrale de auto-organizare, numite biochimice. În consecință, știința care le studiază se numește biochimie.

Procesele biochimice și structurile moleculare complexe sunt combinate în formațiuni și mai complexe - celule vii studiate prin citologie. Celulele formează țesuturi care sunt studiate ca sisteme integrale de o altă știință - histologie. Următorul nivel al ierarhiei se referă la complexe vii izolate formate din țesuturi - organe. În complexul de discipline biologice, nu se obișnuiește să se evidențieze o știință care ar putea fi numită „organologie”, totuși, în medicină științe precum cardiologia (studiază inima și sistemul cardiovascular), pneumologia (plămânii), urologia (sistemul genito-urinar). organe), etc.

Și, în sfârșit, am abordat știința, care are ca obiect de studiu un organism viu, ca un sistem integral, izolat (individ). Această știință este fiziologie. Distingeți între fiziologia oamenilor, animalelor, plantelor și microorganismelor.

Clasificarea sistemică a științelor naturii nu este doar un fel de construcție abstract-logică, ci este o abordare complet pragmatică pentru rezolvarea problemelor organizaționale.

Imaginează-ți următoarea situație. Doi candidați vin la consiliul științific pentru susținerea dizertațiilor pentru gradul de candidat în științe biologice. Primul a studiat procesul de respirație la șobolanii supuși unui efort fizic ridicat. El a studiat conținutul metaboliților individuali ai ciclului Krebs, caracteristicile funcționării componentelor lanțului de transport de electroni în mitocondrii și alte caracteristici biochimice ale procesului respirator la șobolani care au fost forțați la activitate fizică ridicată.

Un alt solicitant a studiat practic totul la fel, prin aceleași metode, dar nu a fost interesat de efectul efortului fizic asupra respirației, ci de procesul de respirație în sine, ca atare, indiferent de activitate fizica sau chiar pe care organism a fost examinat.

Primului solicitant i se aduce la cunoștință că lucrarea sa se referă la fiziologie și, prin urmare, este acceptată spre examinare în acest consiliu cu specializarea „fiziologie umană și animală”, iar celălalt este respins, invocând o discrepanță între specializarea lucrării („biochimie”). si specializarea consiliului.

Cum s-a întâmplat ca lucrări foarte asemănătoare să fie atribuite unor științe diferite? În primul caz, activitatea fizică este o funcție a unui organism viu ca sistem integral și, prin urmare, munca aparține fiziologiei. În al doilea, obiectul de studiu nu este organismul ca un întreg, ci un sistem biochimic separat.

Urcând în continuare pe scara ierarhică a științelor naturii ne aduce la un punct nodal interesant. Organismele vii (indivizii), ca elemente ale sistemului, pot fi incluse în sisteme diferite de ordin superior. Un sistem format din doar două elemente - indivizi (sau populații de indivizi) și mediu inconjurator(părțile biotice și abiotice ale acestuia), este considerată în ecologie.

Un sistem de indivizi tipuri diferite(sau populații de diferite specii) este studiată de știința biocenologiei. În consecință, subiectul (sistemul) de studiu al acestei științe poate include multe elemente de sistem. Totalitatea populațiilor care interacționează ale diferitelor specii care ocupă același teritoriu se numește biocenoze. Interesant este că biocenozele nu sunt o colecție aleatorie de populații. Sunt sisteme complexe, auto-organizate, care au unele caracteristici ale organismelor vii. Ca și indivizii, biocenozele se nasc, se dezvoltă (așa-numita succesiune), îmbătrânesc și mor. Sunt discrete: între diferite biocenoze este foarte des posibil să se observe o limită pronunțată, în timp ce formele intermediare sunt absente sau instabile. Biocenozele sunt denumite de obicei în funcție de speciile de plante dominante - dacă este, de exemplu, stejar, atunci biocenoza se numește pădure de stejar, dacă este iarbă de pene, atunci se va numi „stepa de iarbă de pene”.

Un sistem de ordin superior biocenozei este biosfera Pământului. În rusă, însă, cuvântul „biosferologie” este absent; În schimb, se folosește termenul „doctrina biosferei”. Prioritatea creării acestei științe îi aparține remarcabilului om de știință rus, academicianul V. I. Vernadsky (1863-1945), care a atras mai întâi atenția asupra faptului că biosfera nu este doar suma tuturor biocenozelor Pământului, ci un complex, auto-organizat. obiect, diferit calitativ de orice alte sisteme cunoscute.

La rândul său, biosfera este doar unul dintre elementele sistemice ale planetei noastre. Din păcate, nu există nicio știință care să descrie comportamentul Pământului ca un sistem integral, auto-organizat din motive obiective. Știința naturală modernă a acumulat prea puține informații despre modul în care diferitele învelișuri planetare și niveluri de organizare interacționează între ele - biosfera, litosfera, hidrosfera, mantaua, miezul etc.

În mod tradițional, nu este obișnuit să ne evidențiem cunoștințele despre formarea, structura și procesele care determină comportamentul ca știință separată. sistem solar ca un intreg, per total. Obiectiv, însă, un astfel de domeniu de cunoaștere există și este considerat în cadrul unui complex de discipline astronomice. Același lucru este valabil și pentru galaxia noastră.

Și în sfârșit, cel mai mare cunoscut de noi sisteme naturale- acesta este Universul, care, așa cum am spus deja, este studiat de știința cosmologiei.

Deci, am luat în considerare un șir întreg de științe naturale și sistemele lor corespunzătoare. Dar unde ne sunt familiare biologia și fizica printre ele? Aparent, în cadrul unei clasificări obiective, sistemice, nu putem numi nici una, nici cealaltă științe discipline. Nu există un sistem izolat separat (sau cel puțin o clasă de sisteme) în raport cu care ar fi posibil să se formuleze sarcina fizicii (sau biologiei) ca știință care studiază acest sistem: principiul „o știință – un sistem” încetează să funcționeze. Biologia și fizica se încadrează în multe alte științe. Cu toate acestea, clasificarea tradițională, subiectivă, are tot dreptul de a exista: este convenabilă și va fi folosită în știința naturii pentru o lungă perioadă de timp de acum încolo.

Cu toată varietatea de sisteme - mari și mici, naturale și artificiale, obiective și subiective, există unele dintre caracteristicile lor care sunt caracteristice tuturor sistemelor în general. Ele sunt numite la nivel de sistem. Există și o știință care le studiază - sistemologia. Realizările sistemologiei îi ajută pe oamenii de știință care lucrează în alte domenii ale cunoașterii să construiască ipoteze și să tragă concluzii științifice corecte. De exemplu, printre cercetătorii gerontologi (gerontologia este știința îmbătrânirii), există uneori un punct de vedere că îmbătrânirea animalelor și a oamenilor este determinată de o anumită genă a îmbătrânirii, dăunătoare care, se poate asigura o tinerețe nelimitată pe termen lung. Cu toate acestea, descoperirile sistemuluilogiei ne spun altceva. Toate sistemele complexe de auto-dezvoltare care sunt limitate în creșterea spațială îmbătrânesc, astfel încât cauzele îmbătrânirii umane și animale sunt mult mai profunde. În același timp, concluziile generale ale sistemologiei au doar semnificație metodologică. Ele nu pot înlocui cunoștințele specifice. În cazul luat în considerare, este foarte posibil să presupunem că unele gene pot într-adevăr să accelereze îmbătrânirea, dar prin ștergerea acestor gene sau prin eliminarea altor cauze specifice ale îmbătrânirii, trebuie să înțelegem că vom întâlni alte cauze și nu putem decât să amânăm vechile. vârstă.

Știința este o sferă a activității umane, care vizează sistematizarea teoretică a cunoștințelor despre realitate, care este de natură obiectivă.

Știință și cunoștințe științifice

Baza oricărei științe este colecția de fapte, prelucrarea lor, sistematizarea, precum și analiza critica, care vă permite să construiți o relație cauzală.

Ipotezele și teoriile, care sunt confirmate de fapte sau experimente, sunt formulate sub forma legilor societății sau a legilor naturii.

Cunoașterea științifică este un sistem de cunoștințe despre legile societății, naturii, gândirii. Cunoașterea științifică este cea care reflectă legile dezvoltării lumii și constituie tabloul ei științific.

Cunoștințele științifice apar ca urmare a înțelegerii activității umane și a realității înconjurătoare. Cunoașterea științifică are diferite tipuri de certitudine.

Sistem de stiinte

În materie, știința nu este omogenă; ea formează multe sisteme separate de științe. În perioada antichității, toate cunoștințele științifice erau unite de filozofie - adică exista un singur sistem științific.

De-a lungul timpului, matematica, medicina și astrologia s-au separat de filozofie. În timpul Renașterii au devenit sisteme separate de științe chimieși fizică.

La sfârșitul secolului al XIX-lea, sociologia, psihologia și biologia au dobândit statutul de cunoaștere științifică independentă. În mod convențional, toate științele, în funcție de subiectul lor de studiu, pot fi împărțite în Trei sisteme mari:

Științe sociale (sociologie, istorie, studii religioase, studii sociale);

Stiinte ale ingineriei (agronomie, mecanica, constructii si arhitectura);

Științe ale naturii (biologie, chimie, fizică)

Stiintele Naturii

Științele naturii sunt un sistem de științe care studiază influența fenomenelor naturale externe asupra vieții umane. Baza științelor naturii este corelarea legilor naturii cu legile pe care omul le-a dedus în cursul activităților sale.

Baza tuturor științelor naturii este știința naturii - o știință care studiază în mod direct fenomenele naturale. Cea mai semnificativă contribuție la dezvoltarea științelor naturii a fost adusă de oameni de știință atât de mari precum Isaac Newton, Blaise Pascal și Mihail Lomonosov.

Stiinte Sociale

Științele sociale sunt un sistem de științe, al cărui subiect principal este studiul legilor care guvernează funcționarea societății, precum și componentele sale principale. Omenirea a fost interesată de problemele societății încă din antichitate.

Atunci au început să se pună pentru prima dată întrebări despre care este rolul individului în viața publică, care ar trebui să fie statul, ce este necesar pentru a crea o societate bunăstării.

Fondatorii științelor sociale moderne sunt Rousseau, Locke și Hobbes. Ei au fost cei care au formulat primii baza filozofică pentru dezvoltarea societății.

Metode de cercetare

În știința modernă, există două metode principale de cercetare: teoretică și empirică. Metoda empirică de cercetare este acumularea de fapte, observarea unui fenomen și căutarea unei legături logice între fapt și fenomen.

1. Științe ale naturii - concept și obiect de studiu 3

2. Istoria nașterii științelor naturale 3

3. Tipare și trăsături ale dezvoltării științelor naturale 6

4. Clasificarea științelor naturii 7

5. Metode de bază ale științelor naturii 9

Literatură

    Arutsev A.A., Ermolaev B.V., și alții Concepte științe naturale moderne. - M., 1999.

    Matyukhin S.I., Frolenkov K.Yu. Concepte ale științelor naturale moderne. - Orlov, 1999.

        1. Științe ale naturii - conceptul și subiectul de studiu

Știința naturii este științele naturii sau totalitatea științelor despre natură. Pe stadiul prezent dezvoltarea tuturor ştiinţelor sunt împărţite în public sau umanitară și natural.

Subiectul de studiu al științelor sociale este societatea umană și legile dezvoltării ei, precum și fenomenele, într-un fel sau altul, legate de activitatea umană.

Subiectul de studiu al științelor naturii este Natura care ne înconjoară, adică diverse tipuri de materie, formele și legile mișcării lor, conexiunile lor. Sistemul științelor naturii, luat în legătura lor reciprocă în ansamblu, formează baza uneia dintre principalele domenii de cunoaștere științifică despre lume - știința naturii.

Scopul imediat sau imediat al științei naturii este cunoaşterea Adevărului obiectiv , căutare de entități fenomene ale naturii, formularea legilor de bază ale Naturii, care face posibilă prevederea sau crearea de noi fenomene. Scopul final al științei naturii este utilizarea practică a legilor învăţate , forțe și substanțe ale Naturii (latura aplicată în producție a cunoașterii).

Prin urmare, știința naturii este fundamentul științific natural al înțelegerii filozofice a Naturii și a Omului ca parte a acestei Naturi, baza teoretica industrie și Agricultură, tehnologie și medicină.

      1. 2. Istoria nașterii științelor naturale

Originile științei moderne sunt grecii antici. Cunoștințe mai vechi au ajuns până la noi doar sub formă de fragmente. Sunt nesistematici, naivi și ne sunt străini în spirit. Grecii au fost primii care au inventat dovezi. Nici în Egipt, nici în Mesopotamia, nici în China nu a existat un astfel de concept. Poate pentru că toate aceste civilizații se bazau pe tiranie și supunerea necondiționată față de autorități. În astfel de circumstanțe, chiar și ideea de dovezi rezonabile pare sedițioasă.

În Atena pentru prima dată istoria lumii a apărut o republică. În ciuda faptului că a înflorit în munca sclavilor, în Grecia antică s-au creat condițiile în care un schimb liber de opinii a devenit posibil, iar acest lucru a dus la o înflorire fără precedent a științelor.

În Evul Mediu, nevoia unei cunoașteri raționale a naturii a dispărut complet odată cu încercările de a înțelege destinul omului în cadrul diferitelor confesiuni religioase. Timp de aproape zece secole, religia a dat răspunsuri exhaustive la toate întrebările vieții care nu au fost supuse criticii sau chiar discuțiilor.

Scrierile lui Euclid, autorul geometriei care se studiază acum în toate școlile, au fost traduse în latină și au devenit cunoscute în Europa abia în secolul al XII-lea. Cu toate acestea, la acea vreme erau percepute pur și simplu ca un set de reguli duhovnicești care trebuiau memorate - erau atât de străini de spiritul Europei medievale, obișnuiți să creadă și nu să caute rădăcinile Adevărului. Dar volumul cunoștințelor a crescut rapid și nu mai puteau fi împăcați cu direcția gândirii minților medievale.

Sfârșitul Evului Mediu este de obicei asociat cu descoperirea Americii în 1492. Unii indică o dată și mai precisă: 13 decembrie 1250, ziua în care regele Frederic al II-lea de Hohenstaufen a murit în castelul Florentino de lângă Lucera. Desigur, nu ar trebui să ia în serios astfel de date, dar mai multe astfel de date luate împreună creează un sentiment neîndoielnic al autenticității punctului de cotitură care a avut loc în mintea oamenilor la cumpăna dintre secolele XIII și XIV. În istorie, această perioadă se numește Renaștere. Respectând legile interne ale dezvoltării și fără niciun motiv aparent, Europa în doar două secole a reînviat rudimentele cunoașterii antice, care fuseseră uitate de mai bine de zece secole și ulterior numite științifice.

În timpul Renașterii, în mintea oamenilor a existat o schimbare de la dorința de a-și realiza locul în lume la încercări de a înțelege structura sa rațională fără referire la miracole și revelația divină. La început, lovitura de stat a fost de natură aristocratică, dar invenția tiparului a răspândit-o în toate păturile societății. Esența momentului de cotitură este eliberarea de sub presiunea autorităților și trecerea de la credința medievală la cunoașterea timpurilor moderne.

Biserica s-a opus noilor tendințe în toate felurile posibile, a judecat cu strictețe filozofii care au recunoscut că există lucruri adevărate din punctul de vedere al filosofiei, dar false din punctul de vedere al credinței. Dar barajul prăbușit al credinței nu a mai putut fi reparat, iar spiritul eliberat a început să caute noi căi de dezvoltare.

Deja în secolul al XIII-lea, filozoful englez Roger Bacon scria: „Există o experiență naturală și imperfectă care nu își dă seama de puterea ei și nu își cunoaște metodele: este folosită de artizani, nu de oameni de știință... Mai presus de toate speculative. cunoștințele și artele sunt capacitatea de a produce experimente, iar această știință este regina științelor...

Filosofii trebuie să știe că știința lor este neputincioasă dacă nu îi aplică o matematică puternică... Este imposibil să distingem sofismul de dovezi fără a verifica concluzia prin experiență și aplicare.”

În 1440, cardinalul Nicolae de Cusa (1401-1464) a scris cartea Despre ignoranța științifică, în care a insistat că toate cunoștințele despre natură trebuie scrise în numere, iar toate experimentele pe ea ar trebui efectuate cu cântare în mână.

Cu toate acestea, adoptarea de noi opinii a fost lentă. Cifrele arabe, de exemplu, au intrat în uz general deja în secolul al X-lea, dar chiar și în secolul al XVI-lea, calculele au fost efectuate peste tot nu pe hârtie, ci cu ajutorul unor jetoane speciale, chiar mai puțin perfecte decât conturile clericale.

Se obișnuiește să înceapă istoria reală a științelor naturale cu Galileo și Newton. Conform aceleiași tradiții, Galileo Galilei (1564-1642) este considerat fondatorul fizicii experimentale, iar Isaac Newton (1643-1727) fondatorul fizicii teoretice. Desigur, pe vremea lor (vezi contextul istoric) nu exista o astfel de împărțire știință unificată fizica în două părți, nu exista nici măcar fizica în sine - se numea filozofie naturală. Dar o astfel de diviziune are un sens profund: ajută la înțelegerea trăsăturilor metodă științificăși, în esență, este echivalent cu împărțirea științei în experiență și matematică, care a fost formulată de Roger Bacon.

științele naturii

În sensul cel mai larg și mai corect, sub numele E. ar trebui să înțeleagă știința structurii universului și legile care îl guvernează. Aspirația și scopul lui E. constă în explicarea mecanică a structurii cosmosului în toate detaliile sale, în limitele cognoscibilului, cu tehnicile și metodele caracteristice științelor exacte, adică prin observație, experiență și matematică. calcul. Astfel, totul transcendental nu este inclus în aria lui E., deoarece filosofia sa se învârte în cadrul unui cerc mecanic, deci, strict definit și delimitat. Din acest punct de vedere, toate ramurile E. reprezintă 2 departamente principale sau 2 grupe principale și anume:

eu. Științe generale ale naturii explorează astfel de proprietăți ale corpurilor care le sunt atribuite tuturor indiferent și, prin urmare, pot fi numite comune. Aceasta include mecanica, fizica și chimia, care sunt suficient caracterizate în alte articole relevante. Calculul (matematica) și experiența sunt principalele tehnici din aceste ramuri ale cunoașterii.

II. științe naturale private cercetează formele, structura și mișcarea proprii exclusiv acelor corpuri diverse și nenumărate pe care le numim naturale, pentru a explica fenomenele pe care le reprezintă cu ajutorul legilor și concluziilor generalului E. Calculul poate fi aplicat și aici, dar comparativ. numai în cazuri rare, deși realizarea unei posibile precizii, și aici constă în dorința de a reduce totul la calcul și la rezolvarea problemelor în mod sintetic. Acesta din urmă a fost deja realizat de una dintre ramurile E. privat, și anume astronomia în departamentul său numit mecanica cerească, în timp ce astronomia fizică poate fi dezvoltată în principal cu ajutorul observației și experienței (analiza spectrală), așa cum este caracteristic tuturor ramurilor E-ului privat. Astfel, aici aparțin următoarele științe: astronomia (vezi), mineralogia în sensul larg al acestui expresie, adică cu includerea geologiei (vezi), botanică și zoologie. Cele trei științe numite în cele din urmă sunt încă numite în majoritatea cazurilor istoria naturala, această expresie depășită ar trebui eliminată sau aplicată doar părții lor pur descriptive, care, la rândul ei, a primit denumiri mai raționale, în funcție de ceea ce este descris efectiv: minerale, plante sau animale. Fiecare dintre ramurile matematicii private este subdivizată în mai multe departamente care au dobândit o semnificație independentă datorită vastității lor și, cel mai important, deoarece subiectele studiate trebuie luate în considerare din puncte de vedere diferite, care, în plus, necesită tehnici și metode unice. Fiecare dintre ramurile E. privat are o latură morfologicși dinamic. Sarcina morfologiei este cunoașterea formelor și structurii tuturor corpurilor naturale, sarcina dinamicii este cunoașterea acelor mișcări care, prin activitatea lor, au determinat formarea acestor corpuri și le susțin existența. Morfologia, prin descrieri și clasificări precise, obține concluzii care sunt considerate legi, sau mai degrabă reguli morfologice. Aceste reguli pot fi mai mult sau mai puțin generale, adică, de exemplu, se aplică plantelor și animalelor sau numai unuia dintre regnurile naturii. Reguli generaleîn ceea ce privește toate cele trei regate, nu și, prin urmare, botanica și zoologia constituie o ramură comună a E., numită biologie. Mineralogia, deci, constituie o doctrină mai izolată. Legile sau regulile morfologice devin din ce în ce mai specifice pe măsură ce se aprofundează în studiul structurii și formei corpurilor. Astfel, prezența unui schelet este o lege care se aplică doar vertebratelor, prezența semințelor este o regulă doar în ceea ce privește plante cu semințe, etc.Dinamica coeficientului E. consta din geologieîntr-un mediu anorganic şi din fiziologie- în biologie. În aceste ramuri se aplică în principal experiența, și parțial chiar calculul. Astfel, științele naturii private pot fi reprezentate în următoarea clasificare:

Morfologie(științele sunt predominant observaționale) Dinamica(științe predominant experimentale sau, ca mecanica cerească, matematică)
Astronomie Fizic Mecanica cerească
Mineralogie Mineralogia propriu-zisă cu cristalografie Geologie
Botanică Organografia (morfologia și sistematica plantelor vii și învechite, paleontologie), geografia plantelor Fiziologia plantelor și animalelor
Zoologie Același lucru este valabil și pentru animale, deși expresia organografie nu este folosită de zoologi.
Științele, a căror bază nu este doar generalul, ci și particularul E.
Geografie fizică sau fizică globul
Meteorologie Ele pot fi atribuite și fizicii, deoarece sunt în principal aplicarea acestei științe la fenomenele care au loc în atmosfera pământului.
Climatologie
Orografie
Hidrografie
Aceasta include și partea actuală a geografiei animalelor și plantelor.
La fel ca și precedentele, dar cu adăugarea unor scopuri utilitare.

Gradul de dezvoltare, precum și proprietățile obiectelor de studiu ale științelor enumerate în sine, au fost motivul pentru care, așa cum sa menționat deja, metodele utilizate de acestea sunt foarte diferite. Ca urmare, fiecare dintre ele se împarte în mai multe specialități separate, reprezentând adesea o integritate și independență semnificative. Deci, în fizică - optică, acustică etc. sunt studiate independent, deși mișcările care alcătuiesc esența acestor fenomene sunt efectuate după legi omogene. Dintre științele particulare, cea mai veche dintre ele, și anume mecanica cerească, care până de curând constituia aproape toată astronomia, s-a redus aproape exclusiv la matematică, în timp ce partea fizică a acestei științe cere în ajutor analiza chimică (spectrală). . Restul științelor private se dezvoltă cu atâta viteză și au ajuns la o expansiune atât de extraordinară, încât împărțirea lor în specialități se intensifică aproape la fiecare deceniu. Da, in