Помощь по Теле2, тарифы, вопросы

Введение 2

1. Научная картина мира и его содержание 3

2. Квантово-полевая картина мира 6

3. Человек и биосфера. 9

Заключение 13

Список использованных источников 15

Введение

Естествознание - наука о явлениях и законах природы. Современное естествознание носит междисциплинарный характер, выражающийся в объединении некоторых научных дисциплин для получения конкретного результата, и в масштабе предмета исследования.. Естествознание включает множество естественнонаучных отраслей: физику, химию, биологию, физическую химию, биофизику, биохимию, геохимию и др. Оно охватывает широкий спектр вопросов о разнообразных свойствах объектов природы, которую можно рассматривать как единое целое.

Единство, целостность естествознанию придает лежащий в основе всех естественных наук естественнонаучный метод.

Сущность его заключается в изложении естественнонаучных знаний в рамках концепций - основополагающих идей и системного подхода.

Естествознание способствует формированию общенаучного мировоззрения и рационального отношения к миру, показывает роль науки и научной методологии в развитии современного общества, определяет важность наукоемких технологий в контексте будущего существования человечества, расширяет общий естественнонаучный кругозор, формирует аналитические способности.

Любое перспективное направление деятельности человека прямо или косвенно связано с новой материальной базой и новыми технологиями. Без фундаментальных знаний о природе может сложиться ошибочное общественное мнение, приводящее к необъективному решению. Следовательно, естественнонаучные знания нужны не только высококвалифицированным специалистам, но и любому образованному человеку вне зависимости от сферы его деятельности.

1. Научная картина мира и его содержание

В процессе познания окружающего мира результаты познания отражаются и закрепляются в сознании человека в виде знаний, умений, навыков, типов поведения и общения. Совокупность результатов познавательной деятельности человека образует определенную модель, или картину мира.

Научная картина мира- это особая форма систематизации знаний, качественное обобщение и мировоззренческий синтез различных научных теорий 1 . Главное отличие научной картины мира от ненаучных картин мира (например, религиозной) состоит в том, что научная картина мира строится на основе определенной доказанной и обоснованной фундаментальной научной теории

Современная научная картина мира имеет своей предысторией постепенное накопление знаний в течение тысячелетий по мере развития человеческого общества 2 . В истории человечества было создано и существовало довольно большое количество самых разнообразных картин мира, каждая из которых отличалась своим видением мира и специфическим его объяснением.

Однако самое широкое и полное представление о мире дает научная картина мира, которая включает в себя важнейшие достижения науки, создающие определенное понимание мира и места человека в нем. В нее не входят частные знания о различных свойствах конкретных явлений, о деталях самого познавательного процесса. Научная картина мира не является совокупностью всех знаний человека об объективном мире, она представляет собой целостную систему представлений об общих свойствах, сферах, уровнях и закономерностях реальной действительности.

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

Основой современной научной картины мира являются фундаментальные знания, полученные, прежде всего, в области физики. Однако в последние десятилетия прошлого века все больше утверждалось мнение, что в современной научной картине мира лидирующее положение занимает биология. Это выражается в усилении влияния, которое оказывает биологическое знание на содержание научной картины мира. Идеи биологии постепенно приобретают универсальный характер и становятся фундаментальными принципами других наук. В частности, в современной науке такой универсальной идеей является идея развития, проникновение которой в космологию, физику, химию, антропологию, социологию и т.д. привело к существенному изменению взглядов человека на мир.

Различают основные формы научной картины мира: 1) общенаучная - обобщенное представление о Вселенной, живой природе, обществе и человеке, формируемое на основе синтеза знаний, полученных в различных научных дисциплинах; 2) социальная и естественнонаучная картины мира - представление об обществе и природе, обобщающие достижения соответственно социально-гуманитарных и естественных наук; 3) специальные научные картины мира (дисциплинарные онтологии) - представления о предметах отдельных наук (физическая, химическая, биологическая и т. п. картины мира). В последнем случае термин «мир» применяется в специфическом смысле, обозначая не мир в целом, а предметную область отдельной науки (физический мир, биологический мир, мир химических процессов).

Таким образом, понятие научной картины мира - одно из основополагающих в естествознании. На протяжении своей истории оно прошло несколько этапов развития и, соответственно, формирования научных картин мира по мере доминирования какой-либо отдельной науки или отрасли наук, опирающейся на новую теоретическую, методологическую и аксиологическую систему взглядов, принятых в качестве основания для решения научных задач.

2. Квантово-полевая картина мира

Научная картина мира - общая система представлений и понятий в процессе формирования естественнонаучных теорий. 3 Различают общенаучную, естественнонаучную, социально-историческую, специальную, механическую, электромагнитную и квантово-полевую картины мира.

В конце XIX в. и начале ХХ в. в естествознании были сделаны крупнейшие открытия, которые коренным образом изменили представления о картине мира. Прежде всего, это открытия, связанные со строением вещества, и открытия взаимосвязи вещества и энергии.

Смена научных картин мира – это закономерное явление в процессе познания окружающего мира. Смена картин мира показывает, что процесс познания действительности динамичен, он сопровождается переходом от незнания к знанию, свидетельствует о бесконечности познания мира и силе человеческого ума. Как и электродинамическая картина мира, возникшая на основе механической физики, доказавшей свою несостоятельность в тупиковое состояние в связи с проблемой эфира, так и квантово-полевая картина мира начала зарождаться на основе следующих открытий в различных областях знания 4:

В физике это выразилось в открытии делимости атома, становлении релятивистской и квантовой теорий.

В космологии были сформированы модели нестационарной эволюционирующей Вселенной.

В химии возникла квантовая химия, фактически стёршая грань между физикой и химией.

Одним из главных событий в биологии стало становление генетики.

Возникли новые научные направления, например, такие как кибернетика и теория систем.

В основе современной квантово-полевой картины мира лежит новая физическая теория - квантовая механика, описывающая состояние и движение микрочастиц (элементарных частиц, атомов, молекул, атомных ядер) и их систем, а также связь величин, характеризующих частицы и системы, с физическими величинами, непосредственно измеряемыми на опыте. Законы квантовой механики составляют фундамент изучения строения вещества. Они позволяют выяснить строение атомов, установить природу химической связи, объяснить периодическую систему элементов, изучить свойства элементарных частиц.

В рамках квантово-полевой картины мира сложились квантово-полевые представления о материи. Материя обладает корпускулярными и волновыми свойствами, т.е. каждый элемент материи имеет свойства волны и частицы (корпускулярно-волновой дуализм) 5 .

Спецификой квантово-полевых представлений о закономерности и причинности является то, что они вступают в вероятностной форме, в виде статистических законов

При описании объектов используется два класса понятий: пространственно-временные и энергетически-импульсные. Первые дают кинематическую картину движения, вторые -динамическую (причинную). Пространство-время и причинность относительны и зависимы

Таким образом, квантово-полевая картина мира

Эти новые мировоззренческие подходы к исследованию естественнонаучной картины мира оказали значительное влияние как на конкретный характер познания в отдельных отраслях естествознания, так и на понимание природы, научных революций в естествознании. А ведь именно с революционными преобразованиями в естествознании связано изменение представлений о картине природы.

3. Человек и биосфера.

Термин «биосфера» был впервые введен в науку австрийским геологом и палеонтологом Э. Зюссом в 1875 г 6 . Он подразумевал под биосферой самостоятельную сферу, пересекающуюся с другими земными сферами, в которой на Земле существует жизнь. Он дал определение биосферы как совокупности организмов, ограниченной в пространстве и времени и обитающей на поверхности Земли. Два главных компонента биосферы: живые организмы и окружающая их среда. Они непрерывно взаимодействуют между собой и находятся в близком, органическом единстве, формируя полную динамическую систему. Биосфера представляет глобальную естественную суперсистему, которая в свою очередь состоит из набора подсистем.

Впервые идею о геологических функциях живого вещества, представление о совокупности всего органического мира как единого нераздельного целого высказал русский ученый В.И. Вернадский. Целью, которую поставил перед собой ученый, стало изучение влияния живых организмов на окружающую среду. (работы «Биосфера», 1926 г., «Биогеохимические очерки», «Химическое строение биосферы Земли» и др.) 7 .

В.И. Вернадский не стал ограничивать понятие «биосферы» только «живым веществом», под которым он понимал совокупность всех живых организмов планеты. В биосферу он включал одновременно и все продукты жизнедеятельности, выработанные за время существования жизни.

Говоря о принципах существования биосферы, В.И. Вернадский прежде всего уточняет понятие и способы функционирования «живого вещества». Таким образом, и жизнь, и «косное вещество» находятся в непрерывном, тесном взаимодействии, в бесконечном круговороте химических элементов. При этом живое вещество служит основным системообразующим фактором и связывает биосферу в единое целое.

Обладая значительно большей активностью, чем неорганическая природа, живые организмы стремятся к постоянному совершенствованию и размножению соответствующих систем, включая биоценозы. Последние, в свою очередь, неизбежно входят во взаимодействие между собой, что в конечном счете уравновешивает живые системы различного уровня. В результате достигается динамическая гармония всей суперсистемы жизни - биосферы.

Развитие биосферы происходит путем все большего взаимодействия живых организмов и окружающей среды. В ходе эволюции постепенно идет процесс интеграции путем усиления и развития взаимозависимости и взаимодействия живого и неживого. Процесс интеграции В.И. Вернадский считал очень важной, сущностной характеристикой биосферы. Длительное развитие биосферы, когда-то оказывавшей некое локальное влияние, постепенно становится фактором планетарного масштаба и означает прогрессирующее, все более полное овладение жизнью всей планеты. Существование жизни на Земле в итоге коренным образом изменило, преобразило облик нашей планеты и такие его важные составляющие, как ландшафт, климат, температуру Земли.

Центральной темой учения о ноосфере является единство биосферы и человечества. Вернадский в своих работах раскрывает корни этого единства, значение организованности биосферы в развитии человечества Появление человека как «homo sapiens» (человека разумного) в свою очередь качественным образом изменило как саму биосферу, так и результаты ее планетарного влияния. Постепенно стал происходить переход от простого биологического приспособления живых организмов к разумному поведению и, главное, к целенаправленному изменению окружающей природной среды разумными существами.

Человек подвержен общим законам организованности биосферы. Цель общественного развития - сохранение организованности биосферы. Ноосфера - это качественно новый этап эволюции биосферы, в котором законы природы тесно переплетаются с социально-экономическими законами развития общества. Основной предпосылкой перехода биосферы в ноосферу В.И.Вернадский считал научную мысль. «Наука есть максимальная сила создания ноосферы» - это главное обобщение В.И.Вернадского в его учении о биосфере.

Миллионы лет тому назад, на заре формирования человека как разумного существа, его воздействие на природу ничем не отличалось от воздействия на окружающую среду других приматов. И только много позднее, фактически лишь за последние несколько тысячелетий, его влияние на жизнь планеты стало качественно другим, все более существенным. Постепенно человек становится решающим фактором преобразования органических и неорганических форм. Вот почему изучению эволюционного процесса на Земле и роли в нем человека сегодня придается огромное мировоззренческое и практическое значение.

Изменяя природу, человек создает главную угрозу развития биосферы.

Положительное влияние человека на биосферу: выведение новых пород животных и сортов растений, создание культурных биогеоценозов, посадка лесов, создание штаммов микроорганизмов для микробиологической промышленности, развитие прудового хозяйства, интродукция полезных видов в новых условиях обитания, создание заповедников, заказников, национальных парков, природоохранные мероприятия.

Негативное воздействие: расходование сырья, почв, воды, загрязнение среды, истребление видов, разрушение биогеоценозов, нерегулируемый промысел животных и растений, изменение химического состава вод, воздуха, почвы и т.д.

Существует множество глобальных экологических проблем, каждая из которых может привести к экологическому кризису.

Скорее всего, процесс совместного гармонического развития человеческого общества и биосферы может быть обеспечен только благодаря науке, позволяющей оценить экологические последствия крупномасштабных природопреобразующих проектов и найти пути экологобезопасного существования.

Человечество должно осознать свою роль в механизме поддержания стабильности биосферы. Известно, что в процессе эволюции сохраняются лишь те виды, которые способны обеспечивать устойчивость жизни и окружающей среды. Только человек, используя силу своего разума, может направить дальнейшее развитие биосферы по пути сохранения дикой природы, сохранения цивилизации и человечества, создания более справедливой социальной системы, перехода от философии войны к философии мира и партнёрства, любви и уважения к будущим поколениям. Всё это – составляющего нового биосферного мировоззрения, которое должно стать общечеловеческим.

Заключение

1. В процессе познания окружающего мира результаты познания отражаются и закрепляются в сознании человека в виде знаний, умений, навыков, типов поведения и общения. Совокупность результатов познавательной деятельности человека образует определенную модель, или картину мира.

Понятие научной картины мира - одно из основополагающих в естествознании. Научная картина мира- это особая форма систематизации знаний, качественное обобщение и мировоззренческий синтез различных научных теорий.

2. Смена научных картин мира – это закономерное явление в процессе познания окружающего нас мира На протяжении своей истории оно прошло несколько этапов развития.

Различают общенаучную, естественнонаучную, социально-историческую, специальную, механическую, электромагнитную и квантово-полевую картины мира.

Квантово-полевая картина мираотразила открытия, связанные со строением вещества и взаимосвязью вещества и энергии. Изменились представления о причинности, роли наблюдателя, самой материи, времени и пространстве.

Квантово-полевая картина мира формируется на основе квантовой гипотезы М.Планка (1858-1947); волновой механики Э.Шредингера (1887-1961); квантовой механики В.Гейзенберга (1901-1976); квантовой теории атома Н.Бора (1885-1962)

В основе современной квантово-полевой картины мира лежит новая физическая теория - квантовая механика. В рамках квантово-полевой картины мира сложились квантово-полевые представления о материи.

Фундаментальные положения квантовой теории: принцип неопределенности и принцип дополнительности

Квантово-полевая картина мира в настоящее время находится в состоянии становления. С каждым годом к ней добавляются новые элементы, выдвигаются новые гипотезы, создаются и развиваются новые теории.

3. Термин «биосфера» был впервые введен в науку австрийским геологом и палеонтологом Э. Зюссом в 1875 г. Он дал определение биосферы как совокупности организмов, ограниченной в пространстве и времени и обитающей на поверхности Земли.

В начале XX века В.И. Вернадский, изучавший взаимодействие живых и неживых систем переосмыслил понятие «биосфера». Он понимал биосферу как сферу единства живого и неживого.

В.И. Вернадский указывал, что биосфера в XX веке становится ноосферой, создаваемой, прежде всего наукой и социальным трудом. Он понимал под ноосферой новый этап развития биосферы и призывал к разумному регулированию отношений в системе «человек - общество - природа». В. И. Вернадский считал, что человек, входит в «живое вещество» и выполняет определенную функцию биосферы и что взрыв научной мысли в XX веке закономерен развитием биосферы и дальнейшей ее трансформацией в ноосферу.

При переходе биосферы в ноосферу перед человечеством возникает огромная по масштабам и значению задача - научится сознательно регулировать взаимоотношения общества и природы

Список использованных источников

1. Дубнищева Т.Я.Концепции современного естествознания: учеб. пособие для студ. вузов - М.: Издательский центр «Академия», 2006

2. Кунафин М. С. Концепции современного естествознания: Учебное пособие.. – Уфа, 2003

3. Новоженов В.А. Концепции современного естествознания. Барнаул: Изд-во Алт. гос. ун-та, 2001

4. Лавриненко В.Н., Ратников В.П.Концепции современного естествознания. - М.: ЮНИТИ-ДАНА, 2006

5. Садохин А.П. Концепции современного естествознания: учебник для студентов вузов - М.: ЮНИТИ-ДАНА, 2006

6. Свиридов В.В. Концепции современного естествознания: Учебное пособие. -2-ое изд. – СПб.: Питер, 2005

7. Суханов А.Д., Голубев О.Н. Концепции современного естествознания. Учебник для вузов. - М. Дрора. 2004

8. Хорошавина С. Г. Концепции современного естествознания: курс лекций / Изд. 4-е. - Ростов н/Д: Феникс, 2005

1 Садохин А.П. Концепции современного естествознания: учебник для студентов вузов - М.: ЮНИТИ-ДАНА, 2006. - 447 с. - с.17

2 Новоженов В.А. Концепции современного естествознания. Барнаул: Изд-во Алт. гос. ун-та, 2001. - 474 с. - с.8

3 Дубнищева Т.Я.Концепции современного естествознания: учеб. пособие для студ. вузов - М.: Издательский центр «Академия», 2006. - 608 с. - с.28

Гипотез, научная картина мира тем самым направляет движение мысли. Содержание научной картины мира обусловливает способ видения мира , поскольку... в соответствии с некоторыми способами его видения, а эти способы задают картина мира и идеалы познания. Новый...

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

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

• 1. Аристотелевская (VI-IV века до нашей эры). В результате этой научной революции возникла сама наука, произошло отделение науки от других форм познания и освоения мира, созданы определенные нормы и образцы научного знания. Наиболее полно эта революция отражена в трудах Аристотеля. Он создал формальную логику, т.е. учение о доказательстве, главный инструмент выведения и систематизации знания, разработал категориально понятийный аппарат. Он утвердил своеобразный канон организации научного исследования (история вопроса, постановка проблемы, аргументы за и против, обоснование решения), дифференцировал само знание, отделив науки о природе от математики и метафизики
• 2. Ньютоновская научная революция (XVI-XVIII века). Ее исходным пунктом считается переход от геоцентрической модели мира к гелиоцентрической, этот переход был обусловлен серией открытий, связанных с именами Н. Коперника, Г. Галилея, И. Кеплера, Р. Декарта. И. Ньютон, подвел итог их исследованиям и сформулировал базовые принципы новой научной картины мира в общем виде. Основные изменения:
  • - Классическое естествознание заговорило языком математики, сумело выделить строго объективные количественные характеристики земных тел (форма величина, масса, движение) и выразить их в строгих математических закономерностях.
  • - Наука Нового времени нашла мощную опору в методах экспериментального исследования, явлений в строго контролируемых условиях.
  • - Естествознания этого времени отказалось от концепции гармоничного, завершенного, целесообразно организованного космоса, по их представления Вселенная бесконечна и объединена только действием идентичных законов.
  • - Доминантой классического естествознания, становится механика, все соображения, основанные на понятиях ценности, совершенства, целеполагания, были исключены из сферы научного поиска.
  • - В познавательной деятельности подразумевалась четкая оппозиция субъекта и объекта исследования. Итогом всех этих изменений явилась механистическая научная картина мира на базе экспериментально математического естествознания.
• 3. Эйнштейновская революция (рубеж XIX-XX веков). Ее обусловила серия открытий (открытие сложной структуры атома, явление радиоактивности, дискретного характера электромагнитного излучения и т.д.). В итоге была подорвана, важнейшая предпосылка механистической картины мира - убежденность в том, что с помощью простых сил действующих между неизменными объектами можно объяснить все явления природы .

На основе новых открытий сформированы фундаментальные основы новой картины мира:

• 1. общая и специальная теория относительности: новая теория пространства и времени привела к тому, что все системы отсчета стали равноправными, поэтому все наши представления имеют смысл только в определенной системе отсчета. Картина мира приобрела релятивный, относительный характер, видоизменились ключевые представления о пространстве, времени, причинности, непрерывности, отвергнуто однозначное противопоставление субъекта и объекта, восприятие оказалось зависимым от системы отсчета, в которую входят и субъект и объект, способа наблюдения и т.д.
• 2. квантовая механика (она выявила вероятностный характер законов микромира и неустранимый корпускулярно-волновой дуализм в самых основах материи). Стало ясно, что абсолютно полную и достоверную научную картину мира не удастся создать никогда, любая из них обладает лишь относительной истинностью .

Позднее в рамках новой картины мира произошли революции в частных науках: в космологии (концепция не стационарной Вселенной), в биологии (развитие генетики), и т.д. Таким образом, на протяжении XX века естествознание очень сильно изменило свой облик, во всех своих разделах.

Три глобальных революции предопределили три длительных периода развития науки, они являются ключевыми этапами в развитии естествознания. Это не означает, что лежащие между ними периоды эволюционного развития науки были периодами застоя. В это время тоже совершались важнейшие открытия, создаются новые теории и методы, именно в ходе эволюционного развития накапливается материал, делающий неизбежной революцию. Кроме того, между двумя периодами развития науки разделенными научной революцией, как правило, нет неустранимых противоречий, новая научная теория не отвергает полностью предшествующую, а включает ее в себя в качестве частного случая, то есть устанавливает для нее ограниченную область применения. Уже сейчас, когда с момента возникновения новой парадигмы не прошло и ста лет многие ученые высказывают предположения о близости новых глобальных революционных изменений в научной картине мира.

В современной науке различают следующие формы научной картины мира :

• 1. общенаучную как обобщенное представление о Вселенной, живой природе, обществе и человеке, формируемое на основе синтеза знаний, полученных в различных научных дисциплинах;
• 2. социальную и естественнонаучную картины мира как представления об обществе и природе, обобщающие достижения социально-гуманитарных и естественных наук;
• 3. специальные научные картины мира - представления о предметах отдельных наук (физическая, химическая, биологическая, языковая картины мира и т.д.). В данном случае термин «мир» применяется в специфическом смысле, обозначая не мир в целом, а предметную область отдельной науки (физический мир, химический мир, биологический мир, языковой мир и т.д.).

В дальнейшем мы рассмотрим физическую картину мира, так как именно она наиболее ярко отражает изменения мировоззрения по мере развития науки.

Итак, рассмотрев развитие классического естествознания мы приходим к выводу, что к началу ХХI века характеризуется созданием новой фундаментальной физической картины мира.

Научная картина мира - целостная система представлений об общих свойствах и закономерностях действительности, построенная в результате обобщения и синтеза фундаментальных научных понятий, принципов и теорий. В зависимости от оснований деления различают общенаучную картину мира, которая включает представления обо всей действительности, и естественнонаучную картину мира. Последняя - в зависимости от предмета познания - может быть физической, астрономической, химической, биологической и т.п.

В общенаучной картине мира определяющим элементом выступает картина той области научного знания, которая занимает лидирующее положение на конкретном этапе развития науки. Каждая картина мира строится на основе определенных фундаментальных научных теорий, и по мере развития практики и познания одни научные картины мира сменяются другими. Так, естественнонаучная (и прежде всего физическая) картина мира строилась сначала (с XVII в.) на базе классической механики, затем электродинамики, потом (с начала XX в.) - квантовой механики и теории относительности, а сегодня - на основе синергетики.

Основной элемент любой религиозной картины мира - образ единственного Бога (монотеистические религии) или множества богов (политеистические религии). Все религии во все времена считают, что наша эмпирическая действительность не самостоятельна и не самодостаточна, а носит производный товарный характер, так как вторична, есть результат, проекция другой - настоящей, истинной реальности - Бога или богов. Тем самым религии удваивают мир и указывают человеку на превосходящие его силы, обладающие разумом, волей, собственными законами. Они-то и определяют жизнь людей во всей полноте ее бытия.

Таким образом, специфической чертой религиозной картины мира являются разделение реальности на естественную и сверхъестественную сферы, причем первая считается зависимой от последней. Достижение сферы сверхъестественного бытия, понимаемого как единственно подлинное, становится целью человеческого существования. В зависимости от содержания вероучений можно говорить о картинах мира конкретных религий: буддийской, иудейской, мусульманской, христианской и др.

Философские картины мира очень многообразны, однако все они строятся вокруг отношения: человек и мир. Это отношение может пониматься материалистически или идеалистически, диалектически или метафизически, объективистски или субъективистски и т.п. Соотношение человека и мира в философии рассматривается во всем многообразии его аспектов - онтологическом, гносеологическом, методологическом, ценностном (аксиологическом), деятельностном и др. Именно поэтому философские картины мира так множественны и не похожи одна на другую.

В истории мировой культуры философские картины мира стояли ближе то к религиозной, то к научной картинам мира, но всегда отличались от них. Так, в пределах каждой частной науки есть различные уровни обобщения, не выходящие, однако, за рамки определенной сферы или аспекта бытия. В философском мышлении сами эти обобщения частных наук становятся предметом анализа. Философия сводит воедино результаты исследований во всех областях знания (а не только в научных), создавая всеобъемлющий синтез универсальных законов бытия и познания.

Философия существенно отличается от любой частной науки, прежде всего тем, что она является мировоззрением. Это означает, что философская картина мира включает в себя не только учение о сущности и всеобщих законах развития действительности, но и нравственные, эстетические и иные идеи и убеждения людей.

СИБИРСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ПОТРЕБИТЕЛЬСКОЙ КООПЕРАЦИИ

Контрольная работа по концепциям современного естествознания

Новосибирск 2010

Введение

1. Механическая картина мира

2. Электромагнитная картина мира

3. Квантово – полевая картина мира

Введение

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

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

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

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

1.Механическая картина мира

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

Основные понятия и законы МКМ

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

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

Ядром МКМ является механика Ньютона (классическая механика).

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

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

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

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

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

· материя,

· движение,

· пространство,

· взаимодействие

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

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

ПРОСТРАНСТВО. Ньютон рассматривал два вида пространства:

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

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

Трехмерным (положение любой точки можно описать тремя координатами),

Непрерывным,

Бесконечным,

Однородным (свойства пространства одинаковы в любой точке),

Изотропным (свойства пространства не зависят от направления).

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

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

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

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

Основные принципы МКМ

Важнейшими принципами МКМ являются:

· принцип относительности,

· принцип дальнодействия,

· принцип причинности.

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

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

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

2.Электромагнитная картина мира

Основные экспериментальные законы электромагнетизма.

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

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

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

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

Научная картина мира – это компонент в структуре научного познания. Сам термин «научная картина мира» применитель­но к физике ввел Генрих Герц (1857-1894), который понимал под ней внутренний образ мира, складывающийся у ученого в результате исследования внешнего, объективного мира. Если такой образ адекватно отображает реальные связи и закономерности внешнего мира, то и ло­гические связи между понятиями и суждениями научной картины должны соответствовать объективным закономерностям внешнего ми­ра. Как подчеркивает Г. Герц, логические связи между представления­ми внутреннего образа внешнего мира должны быть «образами естест­венно необходимых следствий отображаемых предметов».

Более подробный анализ научной картины мира мы находим в высказываниях М. Планка, которые опубликованы в его книге «Единство физической картины мира». Как и позднее А. Эйнштейн, М. Планк указывал, что научная картина мира создается для того, чтобы получить целостное представление об изучаемом внешнем мире. Такое представление должно быть очищено от антропоморф­ных, связанных с человеком, впечатлений и ощущений. Однако в результате отвлечения от таких конкретных ощущений полученная картина мира выглядит «гораздо более бледным, сухим и лишен­ным непосредственной наглядности по сравнению с пестрым, кра­сочным великолепием первоначальной картины, которая возникла из разнообразных потребностей человеческой жизни и несла на се­бе отпечаток всех специфических ощущений».

Планк считает, что преимущество научной картины мира, благода­ря которому она вытеснит все прежние картины, состоит в ее «единстве - единстве по отношению ко всем исследователям, всем народностям, всем культурам».

Научная картина мира любой науки имеет, с одной стороны, конкретный характер, поскольку она опре­делена предметом конкретной науки. С другой стороны такая карти­на относительна, в силу исторически приближенного, относительно­го характера самого процесса человеческого познания. Поэтому по­строение ее в окончательном, завершенном виде они считали недостижимой целью .

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

Фундаментальная теория или парадигма определенной науки может сформироваться в научную картину мира только тогда, когда исходные ее понятия и принципы приобретут общенаучный и ми­ровоззренческий характер. Например, в механистической картине мира такие принципы, как обратимость событий во времени, стро­го однозначный детерминизм, абсолютный характер пространства и времени, стали экстраполироваться или распространяться на другие события и процессы немеханической природы.

Наряду с этим, не­обычайная точность предсказаний механики при расчетах движения земных и небесных тел способствовали формированию такого идеа­ла науки, который исключает случайности в природе и рассматри­вает все события и процессы под углом зрения строго однозначной механической причинности.

Все эти соображения говорят о тесной взаимосвязи научной кар­тины природы с основными понятиями и принципами, создаваемыми отдельными фундаментальными отраслями естествознания . Вначале создаются понятия и законы, непосредственно связанные с изучением наблюдаемых явлений и установлением простейших эмпирических за­конов. Так, например, при изучении электрических и магнитных яв­лений сначала были установлены простейшие эмпирические законы, количественно объясняющие эти явления. Попытки объяснить их с помощью механических представлений потерпели неудачу.

Решающим шагом в объяснении этих явлений стало:

• обнаружение Эрстедом магнитного поля вокруг проводника, по ко­торому идет ток,
• открытие Фарадеем электромагнит­ной индукции, т.е. появление тока в замкнутом проводнике, движу­щимся в магнитном поле.
• создание Максвеллом фундаментальной теории электромагнетизма привело к установлению неразрывной связи не только между электрическими и магнитными явлениями, но и оптикой.
• введение понятия электромагнитного поля, как исходной основы электромагнитной теории, явилось решающим шагом для построения новой картины природы, в корне отличающейся от ме­ханистической картины.

С помощью электромагнитной картины природы удалось установить не только взаимосвязь между электриче­скими, магнитными и оптическими явлениями, но и исправить не­достатки прежней механистической картины, например, устранить положение о мгновенном действии сил на расстоянии.

Построение картины мира в отдельной науке проходит ряд по­следовательных стадий :

• Сначала для объяснения наблюдаемых яв­лений создаются простейшие понятия и эмпирические законы.
• Открываются законы и теории, с помощью которых пытаются объяснить сущность наблюдаемых явлений и эмпирических законов.
• Возникают фундаментальные теории или концепции, которые могут стать картиной мира, создаваемой отдельной наукой.
• Диалектический синтез картин природы отдельных наук приводит к формированию целостной естественнонаучной картины мира.

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

Электромагнитная картина мира не отвергла механическую картину мира, а уточнила область ее применения. Аналогично этому квантово-релятивистская картина не отбросила электромагнитную картину, а указала пределы ее применимости.

Однако человек живет не только в природной среде, но и в об­ществе, и поэтому его взгляд на мир не ограничивается представле­ниями о природе, но включает также его мнения об общественном устройстве, его законах и порядках. Поскольку индивидуальная жизнь людей складывается под влиянием собственного жизненного опыта, постольку и их взгляды на общество, и, следовательно, кар­тина общества выглядят неодинаково.

Наука же ставит своей целью создание целостной картины общества, которая имела бы общий, универсальный - и что особенно важно - объективный характер.

Таким образом, общая научная картина мира, складывающаяся из картины природы, формируемой естествознанием, и картины общества, создаваемой социальными и гуманитарными науками, дает единое, целостное представление о фундаментальных принци­пах развития природы и общества. Но законы общества существен­но отличаются от законов природы, прежде всего тем, что действия людей всегда имеют осознанный и целенаправленный характер, в то время как в природе действуют слепые, стихийные силы. Тем не менее, и в обществе, несмотря на различие целей, интересов и стремлений разных людей, их групп и классов, в конечном итоге устанавливается определенный порядок, выражающий закономер­ный характер его развития. Отсюда становится ясным, что между научной картиной естествознания и картиной обществознания суще­ствует глубокая внутренняя связь, которая находит свое конкретное воплощение в существовании общей научной картины мира.

Структура научной картины мира включает:

• центральное теоретическое ядро , обладающее относительной устойчивостью - какая-либо концепция (теория теория эволюции, квантовая теория и т.д.) Пример: когда речь идет о физической реальности, то к сверхустойчивым элементам любой картины мира относят принцип сохранения энергии, фундаментальные физические конкстанты, характеризующие основные свойства материи – пространство, время, вещество, поле.
• фундаментальные допущения , условно принимаемые за неопровержимые,
• частные теоретические модели , которые постоянно достраиваются,
• философские установки

В отечественной практике принято выделять 3 основные исторические формы :

• классическая (17 – 19 вв.),
• неклассическая (19 – 20 вв.)
• постнеклассическая (конец 20 в.).

Можно также выделить и натурфилософскую научную картину мира (до 17 в.).

Общая научная картина мира – обобщенное представление об устройстве мира, созданное усилиями все на конкретную историческую эпоху наук.

Научная картина мира может быть 2 видов:

• общая
• специальная (физическая, химическая, биологическая)

Функции:

1. Систематизирующая. Противоречия: возрастание энтропии, в социальном мире – возрастание упорядоченности – это и есть пример противоречия.
2. Нормативная.

В лоне общенаучной картины мира формируются специальные научные картины мира (картиной исследуемой реальности). Они образуют тот специфический слой теоретических представлений, который обеспечивает постановку задач эмпирического исследования, видение ситуаций наблюдения и эксперимента и интерпретацию их результатов.

Термин «специальная научная картина мира» следует признать неудачным, так как мир – это все, а не только физическое, химическое и т.д.

Специальная научная картина мира – это картина части реальности, которая исследуется определенными науками. Специальная научная картина мира включает представления:

1. о фундаментальных объектах, из которых все построено;
2. о типологии изучаемых объектов;
3. об общих законах их взаимодействия;
4. о пространственно-временной структуре реальности.

Пример: классическая и неклассическая физические картины мира.

Функции специальной научной картины мира: