Становление и развитие современной физической картины мира

Содержание 

Введение

1.Характерные  черты науки.

2.История  Естествознания.

Заключение.

Литература. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Ведение

     Естествознание  как система научных знаний о  природе, обществе и мышлении  взятых в  их взаимной связи, как единое целое, представляет собой весьма сложное  явление, обладающее различными сторонами  и связями, чем обусловлено его  место в общественной жизни, как  неотъемлемой части духовной культуры человечества.

      Естествознание  как система научных знаний имеет:

• предмет и цели;

то есть естественнонаучная и гуманитарные культуры, их материальные носители, взаимосвязи, внутренняя структура и генезис. При этом изучению подвергаются не только явления и закономерности общего характера, но и специфические, касающиеся отдельных сторон знания.

     С учетом специфики предмета Естествознания, это:

• Обусловленность практикой.
• Относительная самостоятельность.
• Преемственность в развитии идей и принципов.
• Постепенность развития.
• Взаимодействие наук и взаимосвязанность всех отраслей Естествознания.
• Противоречивость в развитии.

Выделяют:

• Эмпирическую строну Естествознания.
• Теоретическую строну Естествознания.
• Прикладную сторону Естествознания.

      В мировоззренческом плане, Естествознание как система научных знаний играет фундаментальную роль, и состояние  Естествознания в конкретно исторический период определяет доминирующую систему  взглядов в обществе на природу, в  широком смысле слова, и методы ее познания. Знания можно разделить  на отрасли, в каждой из которых выделить конкретные направления познания, так  познания человечества по отраслям подразделяются на:

      Изучение  становления и развития современной  физической картины мира имеет не только мировоззренческое значение, но познавательное, а синтез современных  концепций физической картины мироздания, закладывает базис для качественных шагов в познании.

     Понятие "научная картина мира" используется в Естествознании с конца XIX века, а история Естествознания стоит в неразрывной связи с историей общества и каждому типу и уровню развития общества, его производительных сил, техники, соответствует своеобразный период в развитии Естествознания и "современной" физической картины мира. 

Характерные черты науки 

     Естествознание  как наука изучает все процессы и явления, происходившие и происходящие в реальном объективном мире, географической оболочке, космическом пространстве. Это раздел науки, основанный на воспроизводимой эмпирической проверке (проверке на практике) гипотез и создание теорий, описывающих природные явления и процессы.

     Предмет естествознания – факты и явления, которые воспринимаются нашими органами чувств. Задача ученых обобщить эти явления и создать теоретическую модель, включающую законы, управляющие явлениями природы.

     Естествознание изучает факты и явления из области философии, астрофизики, геологии, психологии, генетики, эволюции. Естествознание подразделяется на комплекс наук, каждая из которых имеет объект своего исследования.

 Естествознание подразделяется на

1. фундаментальные  науки;

2. прикладные  науки;

3. естественные  науки;

4. технические  науки;

5. социальные  науки;

6. гуманитарные  науки. 

Фундаментальные науки.

К фундаментальным  наукам относятся химия, физика, астрономия. Эти науки изучают базисную структуру  мира.

Физика  – наука о природе. Делится  на механическую, квантовую, оптическую физику, физику проводников, электричество.

Химия изучает строение вещей и их структуру. Делится на 2 больших раздела: органическая и неорганическая. Выделяется также  физическая химия, физколлоидная химия, биохимия.

Астрономия  изучает строение и структуру  космического пространства и подразделяется на астрофизику. Астрологию, космологию, астронавтику и космонавтику.

Прикладные  науки.

Прикладные  науки изучают фундаментальные  науки с практическим применением, внедрением в жизнь теоретических  открытий. К прикладным наукам относятся  металловедение, физика полупроводников.

Естественные  науки.

Естественные  науки изучают процессы и явления  девственной природы. Делятся на геологию, географию, биологию.

Геология, в свою очередь, делится на динамическую геологию, историю, палеографию.

География состоит из 2 больших разделов: физическая и экономическая география.

Физическая  география делится на общее земледелие, климатологию, геоморфологию, почвоведение, гидрологию, картографию, топографию, ландшафтоведение, географическое районирование, мониторинг.

К экономической  географии относят страноведение, географию населения, географию  мирового хозяйства, географию транспорта, географию сферы услуг, мировую  экономику, статистику, международные  экономические отношения.

Биология  – это наука о живых организмах. Делится на ботанику, зоологию, физиологию человека и животных, анатомию, гистологию (наука о тканях), цитологию (наука о клетке), экологию (наука о взаимоотношениях человека и окружающей среды) этологию (о поведении), эволюционное учение.

Технические науки

К техническим  наукам относятся науки, изучающие  созданные человеком приборы  и предметы. К ним относятся  информатика, кибернетика, синергетика.

Социальные  науки.

Это науки, изучающие правила и структуру  общества, и объекты, живущие по его  законам. К ним относятся социология, антропология, археология, социометрия, обществоведение. Наука «Человек и  общество».

Гуманитарные  науки.

К гуманитарным относятся науки, изучающие сущность, строение и духовное состояние человека. К ним относятся философия (любовь к мудрости), история, этика, эстетика, культурология.

Существуют  науки, находящиеся на стыке целых  блоков и разделов науки. Так, например, на стыке естественных и общественных наук находится экономическая география, на стыке естественных и технических  – бионика. Междисциплинарной наукой, включающей в себя общественные, и естественные и технические науки является социальная экология. 

1-й этап. Характеризуется модернизацией  и усложнением всех известных  тогда видов вооружения: стрелкового  и тяжелого; созданием химического  оружия массового поражения. Создание  атомного (ядерного) оружия массового  поражения американским ученым  Робертом Оппергейнером и Альбертом  Эйнштейном в США. Создание  новых химических веществ и  материалов из них (резина, войлок). Переход к полной механизации  промышленного производства в  развитых странах. (В развивающихся  странах сохраняется ручной тип  производства).

2-й этап. 60-70гг. 20 века. Характеризуется дальнейшим  усовершенствованием военной техники,  созданием баллистических ракет  средней и большой дальности  с ядерным зарядом на борту  (томагавки). Создание систем противотанковой  обороны (ПРО-1, ПРО-2). В СССР и  США создание водородной бомбы (СССР – ак. Сахаров). Создание биологического (Бактериологического) оружия в СССР и США. Создание радиокоммуникаций и первых ТВ-трансляций. Перевод экономики развитых стран на автоматизацию промышленного производства. (В развивающихся странах производство уже механизировано). Открытие в области термодинамики линейной и нелинейной оптики. Открытия в области физики полупроводников. В области органической химии создание новых ароматических углеводородов (бензола, толуола, их производных), создание синтетического каучука, синтетических волокон, различных полимеров (пластмасс и др.). В генетике открытие сцепленного наследования генов, открытие закона независимого наследования генов. В физиологии открытие всех гормонов гипофиза, эпифиза, гипоталамуса.

3-й этап. 80-е гг. 20 века характеризуются  полной автоматизацией промышленного  производства как развитых, так  и в передовых развивающихся  странах. Создание ТВ коммуникаций, спутников системной связи, радиосвязи, мобильной связи, открытий в  области квантовой механики (физика  элементарных частиц). Производятся  дальнейшие исследования в области  физики атомного ядра, созданием  новых технологий (и, как следствие,  новых аппаратов и приборов), создание  науки «бионика» (синтез естественных  и технических наук на биологическом  уровне), развивается евгеника, происходят  открытия в исследовании Вселенной  и космического пространства.

4-й этап. 90 годы 20 века по наши дни.

Характеризуется дальнейшим усложнением структуры  ВПК, переходом отраслей ВПК на народно-хозяйственные  рельсы (военные заводы вместо оружия производят кастрюли, стиральные машины и т.д.) – конверсия. Создание генной инженерии и биотехнологий, возможность  клонирования, генного программирования особей. Открытия в генетике: полная расшифровка генома человека, полная расшифровка ДНК человека. Создание высокоточной электроники, новейших технологий и оборудования, компьютерной техники, разработки по созданию роботов. В новых индустриальных странах – научные исследования и опытно-конструкторские разработки, роботизация производства в развитых капиталистических странах. Создание новых наук: кибернетики, синергетики, информатики и мониторинга.

 Основные  достижения НТР

1. 1942-43 – создание в США ядерного оружия. 1946 – в России.
2. 1954 –создание первой в мире атомной электростанции (г. Обнинск Московской обл. СССР)
3. 1954 – создание первого в мире персонального компьютера в США (размером с трехэтажное здание и весом в несколько тонн)
4. 4 октября 1957 года – создание первого в мире лазера в США.
5. 12 апреля 1961года – полет первого человека в космос (корабль «Восток» космодром Байконур Казахстан СССР)
6. 1965 – открытия в области физики полупроводников (профессор Жорес Алферов)
7. 1967 – создание водородной бомбы. Ак. Сахаров А.Д.
8. июнь-июль 2000 – полная расшифровка генома человека (научные институты Кембриджа и Оксфорда (Великобритания) и Гарварда (США)).
9. февраль 2001 – полная расшифровка кода ДНК человека (научные институты Кембриджа и Оксфорда (Великобритания) и Гарварда (США))

     НТП – это процесс создания на базе научно-технических достижений новейших, дотоле неизвестных аппаратов, машин  и оборудования (и др. техники). Были созданы такие технические средства как фен, депилятор, миксер, принтер, ксерокс, сканер, процессор. В основу НТП входят усовершенствование и  модернизация известных видов техники, особенно бытовой. (Например, магнитофоны  пережили бобинных, кассетных; сейчас – цифровые магнитофоны). 

История естествознания

     Согласно  основным точкам зрения наука – это:

-совокупность знаний и деятельность по производству этих знаний;

- форма общественного  сознания;

-социальный институт;

-непосредственная производительная сила общества;

-система профессиональной подготовки и воспроизводства кадров.

     Существуют  различные точки отсчета развития науки:

• наука, как система подготовки кадров существует с середины19 века;
• как непосредственная производительная сила общества – со второй половины 19 века;
• как институт – в новое время;
• как знания и деятельность по производству этих знаний – с начала человеческой культуры.

  Наука – это сложное многогранное общественное явление. Вне общества наука не может ни возникать, ни развиваться. Но наука появляется тогда, когда для этого создаются особые объективные условия: четкий социальный запрос на объект знания; социальная возможность выделения отдельной группы людей, чьей главной задачей становится ответ на этот вопрос; начинавшееся разделение труда внутри этой группы; накопление знаний; навыков, познавательных приемов, которые и подготавливают процесс распространения и нового вида знания – объективных общезначимых истин науки. Совокупность условий, а также появление в культуре человеческого общества самостоятельной сферы, отвечающей критериям научности, складываются в Древней Греции в 17-18 веках до нашей эры. Именно между 7- 4 веками до нашей эры накопленные греками знания, появляются характеристики и свойства, которые позволяют говорить о греческом комплексе знаний о природе как о науке. Все науки и научные теории выражают на базе определенных научных доктрин. Образуются правовые и политические институты с принципами человеческого достоинства, защиты его прав и свобод, имущества и других интересов.

      Люди, входящие в интеллектуальную сферу  мели право выражать свои мнения и различные научные предположения и высказывания. Так появилась наука как доказательное мышление и знание.

      Занятиями, достойными свободного человека в Древней  Греции считались политика, война, философия, искусство, наука. Наука, занятие свободного человека резко расходится с ремеслом- занятием рабов. Это был важный шаг  в становлении науки.

      Древняя Греция с 7 века до нашей эры и  греческие колонии на побережье  Средиземного, Черного и Азовского  морей и бассейнов их рек перестают  быть аграрными государствами. Земледелие перестает быть господствующей отраслью экономики. Высокого развития достигают  ремесла, торговля, денежные отношения. Строй рабовладельческой демократии становится господствующим, разворачивается  борьба партий. Вводятся письменные законы, устанавливаются контакты с высококультурными соседями. В связи с этим у греков меняется тип и способ мышления, взгляды на жизнь, возникают философские идеи.

      Мысль у греков  стала рассматриваться  как объективная реальность. Греческая  мысль отличается  стремлением  к точному познанию действительности, доказательству. Критический дух и смелость выводов. Это объясняет независимость греческой науки и мифологии, из которой они вышли. В Греции хорошо была развита мифология -  различные сказания и писания о виртуальных, абстрактных, сказочных несуществующих существах, их деятельности и нравах.

      Миф – это многофункциональное и  многослойное образование, это обобщенное отражение действительности в фантастическом виде неких одушевленных существ. Он резко отличается от понятийного  мышления тем, что всегда принимается  за правду, даже если не правдоподобен. Мир мифа одновременно связывает  человека с двумя мирами – реальным и сакральным. (божественным). Мифология  – это форма практического  духовного освоения мира. В античной Греции параллельно существуют 2 отрасли  культуры: магия и наука. Это 2 параллельных способа познания мира.

      Эпоха античности дала и миру произведения, научные работы и философские  идеологии таких ученых и философов  как:

Фалекс  Милетский, Анпаксимандр, Анаксагор, Гераклит Эфесский, Диоген, Эпикур, Левкипп, Демокрит, Гипарк, Архимед, Пифагор, Геродот, Гиппократ, Сократ, Протагор, Питак, Периандр, Ксенон, Платон, Аристотель и др.

      Фалес Милетский – первый из философов  античности, который поставил различные  исследования и явления природы  на уровень научности. Жил в г. Милеет на полуострове Малая Азия, являвшегося греческой колонией. В своих философских суждениях он выдвинул гипотезу, что причиной мироздания и всего сущего является вода. «Из воды все исходит, и в воду же возвращается»

 Он  полагал, что все объекты, предметы  и вещества материального и  духовного мира живой и неживой  природы когда-либо произошли  из воды, и по окончании своего  существования превращаются обратно  в воду. Это было первое научное  высказывание всего античного  мира, которое заложило основу  развития философии в целом  и естествознания в частности.

      Анаксимандр – ученик Фалеса, входивший в  «Милетскую школу». В своих философских суждениях возражает Фалесу, полагая, что все предметы и объекты в мире произошли из огня. Он сделал вывод, что огонь является прародителем живых и неживых тел, и что процесс образования планеты и её населения имеет внеземную природу.

Анаксимен – также ученик Фалеса, представитель» милетской школы». Возражая Фалесу и Анаксимандру. Считает, что все произошло из воздуха. По его мнению, воздушная среда является неотъемлемым атрибутом физиологических процессов растений и животных, обмена веществ. Воздух необходим для конденсации воды в атмосфере при испарении и выпадении осадков.

      Протагор  – основоположник греческой философской  концепции по душе: нравственных, морально-этических  качествах человека. В свои философских  учениях Протагор главную роль отводил  самому человеку, его роли и месту  в общественной жизни. Он полагал, что  только человеку присущи высшие нормы  и уровни мышления, сознания, познания, любви, благородства. Человек является высшим разумным существом на планете и может судить о деяниях других по своим критериям». Человек есть мера всех вещей существующих, что существуют и не существующих, что не существуют".

      Гераклит Эфесский, 4-5 век до нашей эры, остров Крит, город Эфес (Средиземное море). Принадлежал к царскому роду, но по своим социальным и философским убеждениям отказался от царского трона в пользу своего брата и с группой единомышленников занимался философскими проповедями. Тем не менее, носил царскую одежду и пользовался регалиями и почестями царя.

Он полагал. Что все процессы и явления, все  тела и судьбы бытия – непостоянны  и подвергаются динамическому изменению. Он основал раздел Ф «диалектика», изучающий стороны и качества материального мира. «Все течет, все изменяется», «Нельзя 2 раза войти в одну и ту же реку», «Ничто не вечно».

      Сократ  – создатель еще одного ф. направления, изучающего связь и гармонию души и тела, смысл жизни в ф. понимании. Полагал. Что человек для своего морального спокойствия и становления необходимо сочетать удовлетворение материальных и духовных потребностей. Он считал, что человек должен быть гармоничен в моральном и физическом плане и одним «хлебом насущным» не удовлетворить его желания и потребности. Большую роль он отводил вопросам брака, семьи, любви и ублажения. С группой единомышленников ходил по «миру» Греции в поисках истины. В итоге был публично осужден за свои нравоучения и приговорен к смерти. В конечном счете, он испил чашу с ядом, принесенную его учениками и бросился со скалы.  В эпоху античности появились в науке и философии первые научные доктрины (парадигмы). Первой научной доктриной Древней Греции стала математическая доктрина, представленная Пифагором, и позднее развитая Платоном. В её основе, как и в основе других античных доктрин, лежит представление о том, что космос – это упорядоченное выражение целого ряда первоначальных сущностей, которые можно постигать по-разному. Пифагор нашел эти сущности в числах и представил в качестве первоосновы мира. Он полагал, что все объекты и предметы бытия, материального мира, процессы и явления материальных и духовных норм состоят из чисел, цифр, математических и физических формул, математических знаков и операций.

      Картина мира, представленная пифагорейцами, поражала своей гармонией – протяженный  мир тел, подчиненный законам  геометрии, движению небесных тел по математическим законам, законам прекрасно  устроенного человеческого тела и т.д. Этими доводами он заявил, что ум человека – это не просто зеркало, пассивно отражающее природу, он накладывает свой отпечаток на мир, активно формируя его картину. Свое отношение и завершение математическая доктрина получила в философии Платона, который нарисовал грандиозную картину истинного мира – мира идей представляющую собой, иерархически упорядоченную структуру. Эта доктрина заложили основы развития естествознания, опираясь не на материальные стороны вещества (как этот было при Гераклите), а на числовые закономерности бытия.

1.Согласно этой доктрине:

     Мир – упорядоченный  космос, чей порядок сродни порядку внутри человеческого разума. Следовательно, возможен рациональный анализ эмпирического мира.

Упорядоченность космоса является следствием существования  некоего всепроникающего разума, наделившего природу назначение и целью.

2.Второй научной доктриной античности, оказавшей громадное влияние на все последующее развитие науки, стал атомизм. Он стал итогом развития греческой философской традиции. В её основе лежит представление о том, что все предметы и объекты бытия, материального мира состоят из мельчайших микроскопических неделимых частиц – атомов (с гр. неделимый). Своими корнями атомизм уходит в ионийскую физику и философию элеатов. Проблемы бытия и не бытия, существования и возникновения, множества и числа, делимости и качества – все эти проблемы, затронутые предыдущими школами, нашли свое отражение в системе атомизма. Основателями его стали Левкипп и Демокрит. Согласно этой доктрине, начало всего сущего – это неделимые частицы – атомы и пустота. Ничто не возникает из несуществующего и не уходит в небытие. Возникновение вещей есть соединение атомов, а уничтожение – распадение на части. Атомизм является физической доктриной, только по Демокриту д. объяснить явления физического мира. Причины естественных явлений безличны и имеют физическую природу, их следует искать в земном мире. Познание мира идет путем сочетания чувств, опыта и его рационального преобразования. Атомизм является физической программой и служит инструментом объяснения многочисленных процессов и явлений природы, проходящих на микроуровне.

Доктрина  Аристотеля стала третьей научной доктриной античности. Она возникла на переломе эпох. С одной стороны она близка к античной классике, с её стремлением к целостному философскому осмыслению действительности, с другой стороны в ней отчетливо проявляются традиции афинской и эллинской школ. Аристотель возражал Пифагору, Демокриту, Платону, одновременно отказываясь от материальных и атомистических идей, пытаясь найти третий путь. Он понимал, что миропонимание должно происходить путем чувственного познания и логического осмысления.

      Аристотель  предлагает 4 причины бытия: формальную, материальную. Действующую и целевую. Он создал раздел философии «Метафизика». Этот раздел философии изучает особенности духовного мира, морального и этического путем осмысления сознанием или логикой.

      В метафизике Аристотель воссоздает мир  как целостное естественно возникшее  образование, имеющее причины в  себе самом. Заслугой Аристотеля является написание его знаменитого «Органона» - трактата по логике, поставившего науку  на прочный фундамент логически  обоснованного мышления. Он, кроме  того, систематизировал накопленные  к этому времени научные знания. Аристотель был крупнейшим ученым и  философом античного мира, занимался  вопросами политологии правоведения. Экономики и торговли. Астрофизики. Географии и геологии. Ботаники и зоологи. Физиологи и эволюции. Он дал характеристику и описал известные к тому времени 500 видов растений и животных, расположив их в иерархический таксономический ряд по порядку, согласно уровню организации. Кроме того, Аристотель является основоположником многих перечисленных выше наук. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

ЗАКЛЮЧЕНИЕ 

      Вопрос  о неизбежной ограниченности естественно  научных теорий специально рассматривался  ученым физиком В.С.Барашенковым. Он убедительно доказывает, что возможность  построения относительно "законченных  теорий" (типа механики Ньютона, термодинамики, электродинамики Максвелла, квантовой  механики, теории гравитационных полей  Эйнштейна и др.), достаточно полно, описывающих различные формы  движения материи, не означает возможности  в одной или нескольких таких  теориях полностью "перекрыть" весь мир, исчерпать все качественное многообразие законов природы. Каждая такая теория не учитывает многие параметры, второстепенные в данном приближении, но становящиеся важными  при дальнейшем углублении в суть рассматриваемых явлений. Это и  привод к неизбежной ограниченности сферы применения теорий. Возможность "законченных теорий" означало бы возможность конца науки, дальше которого нечего было бы познавать. И, наоборот, непреодолимая ограниченность каждой отдельной теории предполагает бесконечность всего научного познания. Известные науки, обобщающие теории составляют важные этапы её развития. Все они основаны на конкретных принципах, обобщающих определенный круг фактов, и допускают возможность и  необходимость своего дальнейшего  развития по пути создания все более  общих и глубоких теорий, учитывающих  новые, неизвестные ранее факты. Таков закон познания, обусловленный  законами природы.