Контрольная работа по естествознанию

Если у вас нету времени на контрошу по естествознанию вы всегда можете попросить меня, вам нужно написать мне, и я вам помогу онлайн или в срок 1-3 дня всё зависит что там у вас за работа, вдруг она огромная!

Чуть ниже размещён теоретический и практический материал, который вам поможет сделать работу если у вас много свободного времени и желания!

 

Введение в естествознание

Нынешняя эпоха развития человечества – эпоха современной техногенной цивилизации – имеет ряд специфических черт и особенностей. Прежде всего это касается науки, так как она определяет успехи и достижения в познании мира и во всех иных сферах человеческой деятельности. Достижения природоведческих наук лежат в основе модернизации материального производства, обеспечивают решение важнейших задач жизни человечества: питания и здравоохранения, охраны окружающей среды и возобновляемых ресурсов. Уже в первой половине XX в. циклы свершения научных открытий и преобразования суммы технологий стали соизмеримы со средней продолжительностью жизни человека.

В настоящее время на глазах одного поколения людей происходит смена нескольких поколений техники, как на производстве, так и в быту. Большинство представителей социальных слоев используют научно-технические достижения, практически не имея представления о научных основаниях, на которых они основываются и согласно которым функционируют. Такая ситуация порождает ряд существенных проблем. В частности, непонимание принципов взаимодействия природных и техногенных систем приводит к серьезным экологическим последствиям, так как масштабы современной человеческой деятельности вышли на уровень, сопоставимый с масштабами геологических процессов и даже превосходящий их.

 

По этой ссылке вы сможете узнать как я помогаю с контрольными работами:

Помощь с контрольными работами

 

Следует также учесть, что недостаточная естественнонаучная грамотность специалистов и руководителей, ответственных за принятие решений, является, как показала практика ряда стран, причиной поддержки псевдонаучных идей и проектов, что чревато существенными экономическими рисками.

В связи с этим особую актуальность приобретает изучение дисциплины «Основы современного естествознания», особенно у студентов гуманитарных и экономических специальностей. Цель преподавания дисциплины – формирование у студентов целостного представления о единой физической картине мира, основанного на современных достижениях естественнонаучных дисциплин; знакомство с основополагающими концепциями различных естественных наук (физики, химии, биологии и др.) и с современными научными методами познания природы.

Задачи изучения дисциплины:

  • приобретение знания и умения использовать понятия и законы естественных наук для углубленного понимания и анализа процессов и явлений, происходящих в неживой и живой природе, в сфере материального производства;
  • оказание помощи студентам гуманитарных специальностей в рассмотрение ключевых проблем естествознания, в уяснении сущности фундаментальных законов природы, составляющих основу различных естественных наук (физики, химии, биологии и др.);
  • осознание студентами социальной и гражданской ответственности за экологические последствия принимаемых решений и производимых действий;
  • осознание студентами необходимости самообразования и повышения квалификации в области естественнонаучного знания.

 

Наука, научный метод. естествознание как комплекс наук о природе


Термин «естествознание» происходит от соединения слов «естество», то есть природа, и «знание». Таким образом, дословное толкование термина «естествознание» – знание о природе. Естествознание в современном понимании – наука, представляющая собой комплекс наук о природе, взятых в их взаимосвязи. При этом под природой понимается все сущее, весь мир в многообразии его форм. Естествознание является основой для формирования научной картины мира. Под научной картиной мира понимают целостную систему представлений о мире, его общих свойствах и закономерностях, возникающую в результате обобщения основных естественнонаучных теорий.

Функции науки

Наука – это особый рациональный способ познания мира, основанный на эмпирической проверке или математическом доказательстве.

Науку рассматривают как сферу исследовательской деятельности, направленную на производство новых знаний о природе, обществе и человеке, включающую в себя все условия этого производства: ученых с их знаниями и способностями, научные учреждения и специальное оборудование, методы научно-исследовательской работы, систему научной информации.

Виды наук:

  • естественные – о природе;
  • гуманитарные – об обществе и человеке;
  • технические – об искусственных объектах.

 

По этой ссылке вы сможете научиться оформлять контрольную работу:

Теоретическая контрольная работа примеры оформления

 

Наука является производительной силой – это одна из важнейших составляющих производительных сил и фактор их развития на пути использования научных знаний при разработке новых технологий, предметов труда и продуктов предметно-практической деятельности. Технологии на основе науки, которые пришли на смену традиционным и природным технологиям, обеспечивают производство свыше 90% общественного продукта. Наука является формой общественного сознания – это отражение реальности в рационально упорядоченных и систематизированных формах знания такой, какой она существует независимо от познающего и действующего человек.

Выделяют три основные функции, три составляющие науки:

  • наука – как отрасль культуры,
  • наука – как способ познания мира,
  • наука – как социальный институт.

Наука как отрасль культуры

Культура — специфический способ организации и развития человеческой жизнедеятельности, представленный в продуктах материального и духовного труда, в системе социальных норм и учреждений, в духовных ценностях, в совокупности отношений людей к природе, между собой и к самим себе. Науку как составляющую общечеловеческой культуры от других отраслей культуры отличает целый ряд признаков.

В отличие от техники целью науки является познание мира, а не использование полученных знаний о мире для его преобразования. От искусства наука отличается рациональностью. От философии науку отличает то, что ее выводы требуют эмпирической проверки. В отличие от идеологии научные истины общезначимы и не зависят от интересов определенных слоев общества. От религии наука отличается тем, что опирается не на веру, а на чувственную реальность. Наука решает частные проблемы и дает относительные ответы на частные вопросы, которые подтверждаются опытом. При этом в науке никогда не имеется достаточных оснований для уверенности в том, что достигнута истина.

Как сфера человеческой деятельности наука имеет особые черты:

  1. Универсальность — сообщает знания, истинные для тех условий, при которых они получены.
  2. Обезличенностъ — конечные результаты научного познания не зависят от национальности ученого, от места его проживания или индивидуальных особенностей.
  3. Систематичность — наука имеет определенную взаимосвязанную структуру, а не является бессвязным набором частей.
  4. Фрагментарность — наука делится на отдельные дисциплины, поскольку изучает не бытие в целом, а различные фрагменты реальности и ее параметры.
  5. Общезначимость — научные знания могут быть использованы всеми людьми. Наука оперирует единым языком терминов и понятий.
  6. Незавершенность — процесс научного познания бесконечен, так как научное знание не может достичь абсолютной истины.
  7. Преемственность — новые знания определенным образом соотносятся со старыми знаниями.
  8. Критичность — всякое знание относительно, любые результаты могут быть поставлены под сомнение и пересмотрены.
  9. Достоверность — любые научные выводы основаны на результатах, прошедших разностороннюю проверку.
  10. Внеморальность — научные истины нейтральны в морально-этическом плане. Нравственные оценки могут относиться либо к деятельности по получению знания, либо к деятельности по его использованию.
  11. Рациональность — разработка теорий, выходящих за рамки эмпирического уровня, на основе законов логики.
  12. Чувственность — научные результаты признаются достоверными только после того, как они эмпирически проверены с использованием чувственного восприятия.

Кроме того, для науки характерны свои методы исследований, использование приборов и оборудования, особый язык.

Таким образом, специфика науки как отрасли культуры заключается в следующем:

  • наука познает реальность посредством изучения отдельных ее частей;
  • результаты науки требуют эмпирической проверки.

 

По этой ссылке вы сможете заказать контрольную работу:

Заказать контрольную работу

 

Наука как способ познания мира

Научное и обыденное познание Наиболее развитой формой познания в настоящее время является наука. Она познает объективные законы изучаемых явлений. Благодаря этому наука обладает предсказательной функцией, позволяет предвидеть ход событий. Формула науки: знать, чтобы предвидеть; предвидеть, чтобы действовать со знанием дела. Наряду с наукой существует вненаучное познание, занимающее важное место в жизни человека.

На практике вненаучные формы познания часто бывают незаменимы. Среди них наиболее распространено обыденное познание. Под обыденным познанием понимают неспециализированную познавательную деятельность человека в процессе его жизнедеятельности. Результатом обыденного познания является жизненно-практическое знание.

При этом жизненно-практическое знание является ключевым во взаимопонимании людей и образует основу любого другого знания, в том числе и научного. Помимо обыденного, к вненаучному относят многочисленные специализированные виды практического познания и знания — например, практическое животноводство, растениеводство, швейное дело и т. д.

Результатом обыденного познания, так же как и научного, может быть объективное знание о мире. При этом научное и обыденное познание имеют ряд важных отличий:

  • 1. Характер объекта познания. Обыденный опыт имеет дело с целым объектом и всем комплексом его внешних связей. В науке объект познают посредством изучения его частей и нахождения связей между ними, при этом на теоретическом уровне имеют дело не с самими объектами, а с их идеализированными моделями.
  • 2. Системность и обоснованность — признак, отличающий научное знание от обыденного. Научные знания выстраиваются в систему посредством логического выведения одних утверждений из других.
  • 3. Проверка достоверности полученных знаний. Достоверность обыденного знания может быть установлена только опытом или в процессе производства. Наука использует специфическое средство проверки знаний — эксперимент.
  • 4. Использование специальной аппаратуры. В отличие от обыденного познания наука нуждается в специальных орудиях и средствах исследования — научной аппаратуре (инструментах, приборах, оборудовании).
  • 5. Используемый язык. В процессе обыденного познания пользуются обычным, разговорным языком. В науке помимо разговорного используется особо разработанный язык специфических терминов, символов, схем, формул.
  • 6. Необходимость особой подготовки. В отличие от обыденного познания занятия наукой требуют особой подготовки — теоретической, практической, методической. Структура (формы) научного познания Научное познание иначе называют научным исследованием. Наука — не только результат научного исследования, но и само исследование.

Она имеет определенную структуру. Выделяют два уровня научного исследования, научных знаний — эмпирический и теоретический. Эмпирическое исследование (от греч. empeiria — опыт) — это опытное познание. Эмпирический уровень научного познания характеризуется непосредственным исследованием реально существующих, чувственно воспринимаемых объектов. Теоретическое исследование (от греч. theoria — рассматриваю, исследую) представляет собой систему логических высказываний, включающих в себя математические формулы, схемы, графики и др., образованные для установления законов природных, технических и социальных явлений. Основными формами научного познания являются факты, проблемы, гипотезы и теории. Установление фактов является необходимым условием успешности естественнонаучных исследований.

Для построения теории факты должны быть не только достоверно установлены, систематизированы и обобщены, но и рассмотрены во взаимосвязи. На основе фактов могут быть сделаны эмпирические обобщения. На основе эмпирических обобщений формулируется гипотеза (от гр. hypothesis — основание, предположение) — научное предположение.

Гипотеза — это предположительное знание, которое носит вероятностный характер и требует проверки. Если в ходе проверки содержание гипотезы не согласуется с эмпирическими данными, то оно отвергается.

Если же гипотеза подтверждается, то можно говорить о ней с той или иной степенью вероятности. В результате проверки и доказательства одни гипотезы становятся теориями, другие уточняются и конкретизируются, третьи отбрасывается, если их проверка дает отрицательный результат. Основным критерием истинности гипотезы является практика в разных формах. Гипотеза должна быть либо подтверждена, либо опровергнута.

 

Возможно вам пригодятся эти страницы:

Контрольная работа по геодезии заказать
Контрольная работа по геологии заказать
Контрольная работа по автоматике и управлению заказать
Контрольная работа по деловому этикету заказать

 

 

Для этого она должна обладать свойствами фальсифицируемости и верифицируемости.

Фальсификация – процедура, устанавливающая ложность теории (гипотезы) в результате экспериментальной или теоретической проверки. Требование фальсифицируемости гипотез означает, что предметом науки может быть только принципиально опровергаемое знание. Неопровержимое знание (например, истины религии) к науке отношения не имеет. При этом сами по себе результаты эксперимента опровергнуть гипотезу не могут. Для этого нужна альтернативная гипотеза или теория, обеспечивающая дальнейшее развитие знаний.

В противном случае отказа от первой гипотезы не происходит. Верификация – процесс установления истинности гипотезы или теории в результате их эмпирической проверки. Возможна также косвенная верифицируемость, основанная на логических выводах из прямо верифицированных фактов. Научная теория — обобщенная система знаний, дающая целостное отображение закономерных и существенных связей в определенной области объективной реальности. Основная задача теории заключается в том, чтобы описать, систематизировать и объяснить все множество эмпирических фактов.

Теория является высшей формой организации научного знания, дающей целостное представление о существенных связях и отношениях в какой-либо области реальности. Разработка теории сопровождается, как правило, введением понятий, фиксирующих непосредственно ненаблюдаемые стороны объективной реальности. Поэтому проверка истинности теории не может быть непосредственно осуществлена прямым наблюдением и экспериментом. Главными элементами научной теории являются принципы и законы.

Принципы представляют общие и важные подтверждения теории. В теории принципы играют роль первичных предпосылок, образующих ее основу. В свою очередь, содержание каждого принципа раскрывается с помощью законов. Они конкретизируют принципы, раскрывают механизм их действия, логику взаимосвязи, вытекающих из них следствий. Трудность заключается в том, что в непосредственном наблюдении зафиксировать сущностные характеристики исследуемого объекта сложно. Поэтому прямо перейти с эмпирического уровня познания на теоретический нельзя. Теория не строится путем непосредственного обобщения опыта, поэтому следующим шагом становится формулирование проблемы. Она определяется как форма знания, содержанием которой является осознанный вопрос, для ответа на который имеющихся знаний недостаточно.

Поиск, формулирование и решение проблем — основные черты научной деятельности. В свою очередь, наличие проблемы при осмыслении необъяснимых фактов влечет за собой предварительный вывод, требующий экспериментального, теоретического и логического подтверждения. В случае, если теория в целом не получает убедительного эмпирического подтверждения, она может быть дополнена новыми гипотезами. Подтвержденная на практике теория считается истинной до тех пор, пока не будет предложена новая теория, лучше объясняющая известные эмпирические факты, а также новые эмпирические факты, которые стали известны уже после принятия первоначальной теории и оказались противоречащими ей. Основной смысл, суть той или иной теории, выражается в концепции. Концепция (от лат. conceptio — понимание, система) — это определенный способ понимания, трактовки какого-либо предмета, процесса, явления либо ведущий замысел, конструктивный принцип научной деятельности.

Можно сказать, что концепция – это совокупность основных идей, определенная трактовка, основная точка зрения на какое-либо явление или совокупность явлений.

Мировоззрение – это система взглядов человека, определяющая его отношение к миру. Если наука изучает природу или человека, то внимание мировоззрения обращено на их связь и отношение в общем виде. Древнейшей формой мировоззрения является миф. Следующая форма – теология, основывающаяся на догмах (бесспорные, не требующие доказательств положения). Со временем догмы подверглись критике со стороны крепнущих естественнонаучных знаний, что потребовало создать логическую систему доказательств, и это отразилось на религии.

Последняя форма – научное мировоззрение. Господствующие в определенный исторический период научные картина мира и методология называются парадигмой. Парадигма далеко не всегда является истиной, она – лишь догма, отражение научных представлений на определенном этапе истории. Принятая в данное время парадигма очерчивает круг проблем, имеющих смысл и решение, а так же допустимых методов их решения. То, что вне этого круга, не заслуживает рассмотрения и объявляется «ненаучным». На каждом историческом этапе существует так называемая «нормальная» наука, действующая в рамках парадигмы и «ненаука», которая противоречит современной парадигме. Смена парадигм в науке происходит регулярно, и это достаточно болезненный процесс.

В наблюдаемых явлениях или теоретических построениях парадигмы возникают аномалии, их число растет, их отклонения от предсказаний принятой за основу теории увеличиваются по мере накопления новых фактов. Парадигма терпит крах, наступает кризис в науке. На развалинах старой теории растут новые гипотезы, и одна из них доказывает свою жизнеспособность, успешно объясняя и старые, и новые данные в совокупности. Она то и становится началом новой парадигмы. Так происходит научная революция. Во все времена, борьба с носителями радикальных идей, объявляемых ненаучными (коперникианство, теория относительности, кибернетика, генетика) не прекращается в рамках самой научной среды.

Это связано с тем, что появление и признание новых идей подрывает утвердившиеся общепризнанные авторитеты (а значит, общественное и материальное положение определенного круга лиц) и разрушает существующий порядок вещей. С другой стороны, необходим и определенный консерватизм, который не даст проникнуть в науку фиктивным, недостоверным новшествам.

С позиций разграничения научного и «ненаучного», не отвечающего господствующей парадигме, предлагая новую научную теорию, следует учесть ряд факторов:

  • позаботиться о том, чтобы теория экспериментально подтверждалась;
  • быть готовым к яростной неприязни научного сообщества.

Ученые шутят: всякая идея проходит три стадии:

  1. Этого не может быть, потому, что не может быть никогда!
  2. В этом что-то есть!
  3. Ну это же так очевидно!

В 1960-х годах широко развернулась дискуссия о делении людей на «фи- зиков» и «лириков», т.е. фактически мировая культура разделялась на два направления – гуманитарное и естественнонаучное. Пропасть между этими направлениями разрасталась.

Для естественнонаучной культуры характерен научно-рациональный способ познания, объектом этого познания является природа. Для гуманитарно-художественной культуры характерен художественно-образный способом познания (духовный мир, который не доступен обычному восприятию), объект познания – человек и общество. К настоящему времени стало ясно, что дуализм, разобщенность культур приводит к неполноценному восприятию мира.

Человек – это часть природы. Значит, целостное представление о единой картине мира может сложиться только при синтезе знаний и культур, когда знания, полученные из разных областей науки друг друга дополняют. Взаимно дополняя и обогащая друг друга, они позволили выработать универсальные подходы для решения любых проблем. Каждая наука старается подвести свое существование к культуре. Культура – наследие человечества. Связываясь с культурой, естествознание даст возможность науке на вечное существование науки, как части культуры. Культура же многим обязана науке (создание оригинальной архитектуры с использованием достижений науки, поиск, исследование и восстановление культурных памятников). Связь культуры и науки не однобока, это – деятельный симбиоз.

 

Наука как социальный институт

В 17-18 вв. в Европе были созданы первые научные общества, академии, начали издаваться научные журналы. Наука сложилась как социальный институт.

Основные характеристики науки как социального института:

  • наука включает в свой состав людей (ученых), которых образуют научные коллективы, организации и которых выполняют общую функцию производства нового знания;
  • деятельность людей науки отделена от деятельности других организаций общества и развивается и функционирует по своим специфическим законам;
  • наука производит продукт – научное знание, представляющее ценность для всего общества в целом;

Внимание государства к науке в истории общества росло по мере того, как возрастали ее социальные функции и значение.

Развиваясь, наука превратилась в непосредственную производительную силу, в важнейший компонент научно-технического прогресса. О масштабах научной сферы жизни современного общества свидетельствует численность ученых в мире. Если в начале 19 века количество ученых насчитывало около 1 000 чел., к началу 20 века – уже порядка 100 000 чел., то к началу 21 века – свыше 5 млн. человек. Удвоение научной информации происходит каждые 10-15 лет. Современная наука включает более 15 000 дисциплин. В развитых странах на науку сегодня затрачивается 2-3 % валового национального продукта. (Швеция – 4, 27 % ВВП, Финляндия 4%, в среднем в Западной Европе 3%, Россия - 0,3% 2008г.). Без науки невозможны ни достаточная обороноспособность страны, ни ее производственное могущество. К сожалению, в последние десятилетия ввиду низких материальных вложений наша наука находится весьма в плачевном состоянии.

Согласно статистическим данным, заработная плата исследователей в фундаментальной науке в развитых странах в десятки раз (30-40) выше, как и годовые расходы на фундаментальную науку. Методы научного познания Научное знание представляет собой систему, имеющую несколько уровней познания, различающихся по целому ряду параметров. Как уже указывалось, различают два уровня научного познания эмпирический и теоретический уровни познания. Каждый из них выполняет определенные функции и располагает специфическими методами исследования.

Процесс познания окружающего мира представляет собой решение разного рода задач, возникающих в ходе практической деятельности человека. Эти проблемы решаются путем использования особых приемов — методов.

Методы науки — совокупность приемов и операций практического и теоретического познания действительности. Выделяют всеобщие, общенаучные и частнонаучные методы научного познания. Всеобщие методы познания используются в любой области исследования и позволяют выявлять связи и признаки исследуемых объектов. В истории науки к таким методам относят метафизический и диалектический методы.

Общенаучные методы - совокупность методов, используемых во всех сферах научного исследования для решения определенного класса проблем (качественный, количественный, структурно-системный, кибернетический, информационный, синергетический). Частнонаучные методы (конкретно-научные) это методы, применяющиеся в той или иной научной дисциплине, либо за пределами той отрасли, где они возникли. Таков метод кольцевания птиц, применяемый в зоологии. А методы физики, использованные в других отраслях естествознания, привели к созданию астрофизики, геофизики, кристаллофизики и др. Нередко применяется комплекс взаимосвязанных частных методов к изучению одного предмета. Например, молекулярная биология одновременно пользуется методами физики, математики, химии, кибернетики.

 

Общенаучные методы познания


Среди общенаучных методов познания выделяют наблюдение, измерение, эксперимент, абстрагирование и идеализация, анализ, синтез, сравнение, классификацию, аналогию, моделирование. Некоторые методы чаще используются на эмпирическом уровне познания (наблюдение, измерение, эксперимент), другие на теоретическом (абстрагирование и идеализация). Большая часть методов является универсальными, которые используются на всех уровнях научного познания. Рассмотрим их подробнее. Наблюдение представляет собой целенаправленный процесс восприятия предметов действительности, чувственное отражение объектов и явлений, в ходе которого человек получает первичную информацию об окружающем мире.

Наблюдение предполагает наличие определенного плана исследования, предположение, подвергаемое анализу и проверке. Результаты наблюдения фиксируются в описании, отмечающем те признаки и свойства изучаемого объекта, которые являются предметом изучения. Описание должно быть максимально полным, точным и объективным. На их основе создаются эмпирические обобщения, систематизация и классификация.

Измерение — это определение количественных значений (характеристик) изучаемых сторон или свойств объекта с помощью специальных технических устройств.

Большую роль в исследовании играют единицы измерения и метрология. Эксперимент — целенаправленное и строго контролируемое воздействие исследователя на интересующий объект или явление для изучения его различных сторон, связей и отношений. Специфика эксперимента состоит также в том, что он позволяет увидеть объект или процесс в чистом виде. Это происходит за счет максимального исключения воздействия посторонних факторов.

Экспериментатор отделяет существенные факты от несущественных и тем самым значительно упрощает ситуацию. Основная задача эксперимента заключается в проверке гипотез и выводов теорий, имеющих фундаментальное и прикладное значение. В экспериментальной работе при активном воздействии на исследуемый объект искусственно выделяются те или иные его свойства, которые и являются предметом изучения в естественных либо специально созданных условиях.

В любом естественнонаучном эксперименте выделяют такие этапы:

  • подготовительный этап;
  • этап сбора экспериментальных данных;
  • этап обработки результатов.

 

Подготовительный этап представляет собой теоретическое обоснование эксперимента, его планирование, изготовление образца исследуемого объекта, выбор условий и технических средств исследований. Результаты, полученные на хорошо подготовленной экспериментальной базе, как правило, легче поддаются сложной математической обработке. Анализ результатов эксперимента позволяет оцепить те или иные признаки исследуемого объекта, сопоставить полученные результаты с гипотезой, что очень важно при определении правильности и степени достоверности окончательных результатов исследования.

Для повышения достоверности полученных результатов необходима:

  • многократная повторность измерений;
  • совершенствование технических средств и приборов;
  • строгий учет факторов, влияющих на исследуемый объект;
  • четкое планирование эксперимента..

 

Абстрагирование — мысленное отвлечение от всех свойств, связей и отношений изучаемого объекта, которые считают несущественными. Таковы модели точки, прямой линии, окружности, плоскости. Результат процесса абстрагирования называется абстракцией. Реальные объекты в каких-то задачах могут быть заменены этими абстракциями (Землю при движении вокруг Солнца можно считать материальной точкой, но нельзя ее так рассматривать при движении по поверхности Земли). Идеализация представляет операцию мысленного выделения какого-то одного важного для данной теории свойства или отношения, мысленного конструирования объекта, наделенного этим свойством (отношением). В результате идеальный объект обладает только этим свойством (отношением). Так образуются такие понятия, как «атом», «множество», «абсолютно черное тело», «идеальный газ», «сплошная среда».

Полученные таким образом идеальные объекты в действительности не существуют, так как в природе не может быть предметов и явлений, имеющих только одно свойство или качество. При применении теории необходимо вновь сопоставить полученные и использованные идеальные и абстрактные модели с реальностью. Поэтому важны выбор абстракций в соответствии с их адекватностью данной теории и последующее исключение их.

Универсальные методы исследований Анализ — метод научного познания, в основе которого лежит процедура мысленного или реального разделения объекта на составляющие его части и их отдельное изучение. Невозможно познать сущность объекта, только выделяя в нем элементы, из которых он состоит. Когда путем анализа частности исследуемого объекта изучены, он дополняется синтезом. Синтез — метод научного познания, в основе которого лежит объединение выделенных анализом элементов. Синтез выступает как метод представления целого в форме единственных знаний, полученных с помощью анализа. Он показывает место и роль каждого элемента в системе, их связь с другими составными частями. Анализ фиксирует в основном то специфическое, что отличает части друг от друга, синтез — обобщает аналитически выделенные и изученные особенности объекта. При количественном сопоставлении исследуемых свойств, параметров объектов или явлений говорят о методе сравнения. Сравнение — метод научного познания, позволяющий установить сходство и различие изучаемых объектов.

Сравнение имеет значение, когда сравниваются действительно однородные и близкие но своей сущности объекты. Метод сравнения выделяет отличия исследуемых объектов и составляет основу любых измерений. Классификация — метод научного познания, который объединяет в один класс объекты, максимально сходные друг с другом в существенных признаках. Классификация позволяет свести накопленный многообразный материал к сравнительно небольшому числу классов, типов и форм и выявить исходные единицы анализа, обнаружить устойчивые признаки и отношения.

Аналогия — метод познания, при котором происходит перенос знания, полученного при рассмотрении какого-либо объекта, на другой, менее изученный, но схожий с первым по каким-то существенным свойствам. Таким образом, в основе метода аналогии лежит метод сравнения.

Метод аналогии тесно связан с методом моделирования, который представляет собой изучение какихлибо объектов с помощью моделей с дальнейшим переносом полученных данных на оригинал. В основе этого метода лежит существенное сходство объекта-оригинала и его модели. В современных исследованиях используют различные виды моделирования: предметное, мысленное, символическое, компьютерное. Предметное моделирование представляет собой использование моделей, воспроизводящих определенные характеристики объекта. Мысленное моделирование представляет собой использование различных мысленных представлений в форме воображаемых моделей.

Символическое моделирование использует в качестве моделей чертежи, схемы, формулы. Видом символического моделирования является математическое моделирование, производимое средствами математики и логики. Оно предполагает формирование систем уравнений, которые описывают исследуемое природное явление, и их решение при различных условиях. Компьютерное моделирование получило широкое распространение в последнее время.

Разнообразие методов научного познания создает трудности в их приме- нении и понимании их роли. Эти проблемы решаются особой областью знания — методологией. Основной задачей методологии является изучение происхождения, сущности, эффективности, развития методов познания.

Естествознание и другие науки и формы познания мира

Естественные и гуманитарные науки Наука занимается изучением объективно существующих (т.е. существующих независимо от чьего-либо сознания) явлений природы. Все научные дисциплины условно разделены на две основные группы: естественно- научные (занимаются изучением объектов и явлений, не являющиеся продуктом деятельности человека или человечества) и гуманитарные (изучают явления и объекты, возникшие как результат деятельности человека).

Любая наука ставит перед собой целью раскрытие механизмов явлений, законов, по которым строится реальность. Это позволяет прогнозировать результаты протекания процессов, использовать их в своих целях. Объектами изучения гуманитарных наук (история, социология, экономика, правоведение и т.д.) является человек и отношения между людьми. Поэтому изучаемые ими законы несут на себе отпечаток субъективности, что часто вызывает массу споров об их справедливости. Предметом изучения естественных наук (физика, астрономия, космология, космогония, химия, биология, география и т.п.) является природа. Формулировки законов природы не допускают субъективности, хотя, как выясняется, полностью избежать этого не удается. Естествознание и религия Все естественные науки, так или иначе, зародились в недрах монастырей, где монахи стремились познать величие творения Божьего – Вселенную. Изначально наука и религия были неразделимы и представляли собой единый метод познания мира. Практически все первые ученые (Коперник, Галилей, Ньютон) были глубоко верующими людьми.

По мере совершенствования научного метода познания все более четко оформляется расхождение между научным и религиозным миропониманием. В мышлении человека можно выделить две составляющие: рассудок и интуицию. Наука абсолютизировала рассудочный, то есть формально- логический метод познания мира, позволяющий успешно вскрывать детали и механизмы явлений, однако упускающий из вида целостность и органичность мира. Поэтому наука тяготеет к тому, чтобы представить мир как саморазвивающийся механизм, в котором господствуют «слепые» законы природы.

Религия последовательно развивала интуитивно-созерцательный метод познания, позволяющий почувствовать целесообразность мироустройства, наличие в нем разумной составляющей, однако плохо отражающий детали явлений. Противопоставление двух методов познания достигло состояния антагонизма в XIX - XX веках. В настоящее время в рамках системного подхода наметилась тенденция к формированию новой концепции миропонимания (новой научной парадигмы), позволяющей совместить в себе достижения обоих методов познания.

Естествознание и философия

Естествознание выделилось из философии сначала как натурфилософия, которая впоследствии породила целую гроздь конкретных естественнонаучных дисциплин. Современная философия пытается сформулировать наиболее общие законы природы, лежащие в основе мироздания. Естественные науки рассматривают более узкий и более конкретный круг вопросов. Современная научно-техническая революция породила проблему, напоминающую легенду о Вавилонской башне: огромное количество узких научных направлений создало множество специальных языков, на которых способно разговаривать только незначительное количество представителей данной научной дисциплины. Взаимное непонимание представителей различных наук грозит тем, что мы однажды запутаемся в собственном информационном хаосе.

Цель философии состоит именно в том, чтобы на основе достижений отдельных наук построить обобщенную картину мира. В этом смысле дисциплина «Основы современного естествознания» несет в себе философский оттенок. Однако он более конкретен, более приближен к языку естествознания, чем философия, которая разговаривает на более абстрактном языке. Место математики среди естественных наук Без математики сегодня не обходится практически ни одна естественная наука. Сама математика не является естественной наукой в полном смысле этого понятия, поскольку не занимается изучением каких-либо объектов или явлений реального мира. В основе математики лежат аксиомы, придуманные человеком.

Для математика не имеет решающего значения вопрос, справедливы ли эти аксиомы? Так, в настоящее время благополучно сосуществует несколько геометрий, основанных на несовместных друг с другом системах аксиом. Для математики важна лишь логическая строгость выводов, делаемых на основе аксиом и предшествующих теорем. В этом главное отличие математики от естествознания, для которого важно, соответствует ли теоретическое построение реальности. При этом в качестве критерия истинности естественнонаучных знаний выступает эксперимент, в ходе которого осуществляется проверка теоретических выводов.

В ходе изучения свойств реальных объектов часто оказывается так, что они приближенно соответствуют аксиоматике того или иного раздела математики. Это позволяет использовать математический аппарат в качестве инструмента для анализа свойств реальных объектов. Формальный характер математических зависимостей позволяет перенести их на объекты самой различной природы. Так, например, одними и теми же по форме дифференциальными уравнениями описываются переходные процессы, как в технических, так и в экологических и даже в социальных системах.

Таким образом, математика оказывается одним из общих языков, на котором могут разговаривать представители разных ветвей естествознания. Опыт развития современного естествознания показывает, что на определенном этапе развития естественнонаучных дисциплин неизбежно происходит их математизация, результатом которой является создание логически стройных формализованных теорий и дальнейшее ускоренное развитие дисциплины.