Современная научная картина мира

Размещено на http://www.allbest.ru/

Московский Государственный Университет

им. М. В. Ломоносова

Геологический факультет

Реферат по курсу:

«Философия естествознания»

Тема: «Современная научная картина мира»»

Выполнил: магистрант 207 группы.

Пономарев Андрей Александрович

Москва, 2015 год

Содержание

Введение

Общая характеристика современной естественно-научной картины мира

Заключение

Литература

Введение

С самых древних времен человек пытался объяснить окружающий его «реальный» мир опираясь на житейские, религиозные и философские представления объективной реальности. С развитием научной мысли человечество все дальше отходило от этих субъективных представлений в сторону научной методологии.

Основным методом построения частных научно-теоретических моделей реального мира в научной концепции это формирование гипотетико-дедуктивных моделей. При построении таких моделей необходимо следовать некоторым методологическим принципам:

· Натурализм

· Фаллибизм

· Фальсификация

· Историзм

Принцип натурализма - один из важнейших в научном познании, так как именно он позволяет перенести модель в рамки научного познания. Принцип подразумевает отрицание существования каких-либо сверхъестественных или духовных феноменов, познание которых невозможно посредством научных методов. Принцип фаллибизма предполагает невозможность получения полностью завершенной картины мира. Также подразумевается возможность опытного опровержения утверждённой теории, что позволяет отвергнуть принципиально не фальсифицируемое знание. И еще одним важнейшим принципом построения картин мира является принцип историзма, согласно ему, не существует мировой модели вне социально-культурного поля. Очевидно, что различные модели создавались в разных социальных конструкциях и под разные задачи. Таким образом исходя из принципа историзма выводят еще один принцип, принцип модернизма (Философия науки, 2007). Согласно принципу модернизма, каждая вновь созданная научная картина мира являлась своеобразным ответом современного научного сообщества на историческую мировую реальность. Таким образом, исходя из перечисленных принципов построения научных моделей мироустройства можно сделать вывод, что картина мира является динамичной системой, она непрерывно движется и способна к саморазвитию. (Основы философии науки, 2005).

Создание универсальной протомодели мира - недостижимая цель научного познания, однако, с развитием научной мысли и технологий в различных научных отраслях позволило создать различные «картины мира» в рамках определенных наук, таких как: физика, химия, биология, география, геология, и др.

реальный мир научный эйнштейн

Общая характеристика современной естественно-научной картины мира

Следует отметить, что картина мира являет собой некую мыслительную связующую часть между человеческим сознанием и окружающей реальностью. При составление научной модели реальности необходимо учитывать, что «Научная картина мира -- это результат определенной установки сознания по отношению к бытию, а именно взгляд на него как на некую внешнюю и противостоящую сознанию тотальную реальность. Эта реальность наделяется следующими свойствами:

1)она существует вне и независимо от сознания как отдельного человека, так и всех людей, вместе взятых; это означает, в частности, что сознание и бытие отделяются друг от друга в пространственном смысле и каждое из них наделяется самостоятельным существованием;

2)бытие как мир -- это самодостаточная реальность, которая функционирует, изменяется и, возможно, развивается по своим собственным, внутренне присущим ей законам; это означает, что мир как реальность -- это самоуправляемая тотальность, не нуждающаяся в каком-либо или в чьем-либо внешнем управлении (например, во вмешательстве богов в ход ее функционирования);

3)бытие как объективная реальность в принципе прозрачно для сознания и познаваемо им с помощью либо мышления, либо чувств, либо того и другого, вместе взятых.» (Научная картина мира …, 2011)

Исходя из перечисленных свойств реальности можно сделать вывод, что бытие как мир -- это представление о реальности (бытии) как о системе, которая: а) объективна, б) самодостаточна, в) познаваема.

Несмотря на современную популярность идеи того, что бытие являет собой объективную реальность, открытую для изучения человеком, к формированию такой установки человечество приблизилось лишь в VII в. до н.э. В попытке объяснить окружающую действительность, человеком был выделен рационально - рефлексивный взгляд на мир в последствии породивший философию и науку как особую форму познания бытия. Их совместное использование привел к идее создать истинную модель бытия.

Однако, в силу отсутствия возможности получить хорошую опытную базу данных и фактов, наука долгоу время играла второстепенную роль в подчинении у философии. В последствии, в процессе изменения цивилизационной модели человечества роль взаимоотношения философии и науки менялась. В начале прошлого века вопрос о месте и роли научной картины мира в развитии естествознания возник в связи с революционными изменениями в физике (М. Планк, А. Эйнштейн, Н. Бор и др.). Основными проблемами на пути построения научной картины мира можно назвать:

*Проблема определения понятия «научная картина мира» путем формулирования специфических для нее признаков, отличающих ее от других научных феноменов;

*Проблема в типологии (исторической и структурной) научных картин мира и рассмотрение трех основных типов научной картины мира: а) специальная (частная) научная картина мира (дисциплинарная онтология); б) естественно-научная и социально ориентированная картина мира (отраслевая онтология); в) общенаучная картина мира;

*Проблема в уяснении основных функций картины мира в научном познании: а) эвристическая, задающая вектор исследовательских программ теоретического и эмпирического поиска; б) синтетическая, объединяющая научные знания; в) мировоззренческая, «объективизирующая» результаты исследования путем включения их в общее содержание культуры соответствующей эпохи.» (История и философия …, 2010)

Современная научная картина мира есть результат долгой и сложной эволюции научной мысли. Очевидно, что проблема создания моделей бытия, дающих возможность описать реальный мир, стоит перед человечеством достаточно давно. В своем развитии научная картина мира прошла четыре основных этапа, которых характеризуются соответствующими парадигмами натурфилософскую, картину мира классической науки, картину мира неклассической науки и современную, постнеклассическую картину мира.

Современная научная картина мира является результатом синтеза систем мира древности, античности, гео- и гелиоцентризма, механистической, электромагнитной картин мира и опирается на научные достижения современного естествознания.

Разумеется, важность более ранних (до 20 в.) парадигм для науки чрезвычайно велика. Однако, основным переломным этапом, сыгравшим ключевую роль в становлении современной научной модели мира, можно считать переход от классической к неклассической картине мира.

В конце 19 столетия великий лорд Кельвин заявил, что развитие теоретической физики подходит к своему завершению. Однако стремительное развитие научно опытной фактической базы в начале 20 века привело к тотальному пересмотру всех прежних взглядов о научной картине мира. Толчком к развитию новой парадигмы послужило успешное решение проблемы «ультрафиолетовой катастрофы» Максом Планком (рис. 1) в 1900 году путем выдвижения гипотезы р квантовом характере тепловой энергии «согласно этой гипотезе тепловая энергия распространяется в виде отдельных порций (квантов), величина которых пропорциональна частоте излучения: E = hv, где h -- фундаментальная постоянная, имеющая размерность действия (эрг * с.) и впоследствии названная Планковской. Используя эту гипотезу, Планк получил выражение для распределения энергии в спектре излучения черного тела, совпадающее с экспериментом.

рисунок 1. Фотопортрет Макса Планка

Следующий шаг в 1905 г. сделал Альберт Эйнштейн, который показал, что свет также не только испускается, но и поглощается в форме квантов энергии.» (История и философия …, 2010)

. «А. Эйнштейн опубликовал работу «К электродинамике движущихся тел», в которой заложил основы специальной теории относительности. В основу этой теории он положил три постулата:

1.Скорость света в вакууме одинакова во всех системах координат, движущихся равномерно и прямолинейно друг относительно друга.

2.Во всех таких системах координат одинаковы все законы природы (принцип относительности).

3.Передача воздействия (сигнала) от одного тела к другому не может быть мгновенной (т. е. осуществляться с бесконечной скоростью); она всегда конечна и не может превышать скорости света в вакууме (300 000 тыс. км/с).

Из этих постулатов вытекали следствия, приведшие к радикальному пересмотру классической картины мира. Оказалось, что не существует ни абсолютного времени, ни абсолютного пространств. Пространственные и временные свойства объектов, во-первых, взаимосвязаны, а во-вторых, зависят от скорости движения объектов.

Из теории также следовало установленное Эйнштейном соотношение взаимосвязи массы и энергии:

E = mc2,

где с -- скорость света. Оказалось, что именно благодаря дефекту массы при реакции превращения протонов в ядра гелия в соответствии с данной формулой в недрах звезд выделяется достаточное количество энергии, чтобы поддерживать их существование в течение миллиардов лет.

Осталось решить проблему гравитации. Эту задачу в 1916 г. также решил Эйнштейн, создав общую теорию относительности (ОТО). Если для формулирования законов классической механики Ньютону потребовался аппарат дифференциального и интегрального исчисления, то в основу ОТО была положена неевклидова геометрия Римана и тензорный анализ. Из ОТО следовало, что гравитация -- это результат искривления пространства вблизи массивных тел.

Картина мира, соответствующая ОТО, содержит всего две автономные реальности -- вещество и поле. Законы тяготения -- это структурные законы, описывающие гравитационное поле между материальными объектами. Между материей и полем ОТО нет качественного различия: вещество находится там, где концентрация поля максимальна, поле -- там, где она мала. Эйнштейн полагал, что в перспективе всю теорию удастся свести к единственной реальности -- полю.

Вселенная, описываемая ОТО, сначала была стационарной. Но в 1922 г. А. А. Фридман, анализируя уравнения ОТО, показал, что теория содержит и нестационарные решения: Вселенная может расширяться. Впоследствии Эйнштейн признался, что, не заметив этого решения, он совершил самую большую ошибку в своей жизни.

В 1929 г. Э. Хаббл, наблюдая красное смещение в спектрах излучения далёких галактик, доказал, что Вселенная расширяется на самом деле. Зная скорость, с которой разбегаются галактики, можно было рассчитать, когда начался этот процесс. Согласно современным оценкам, это произошло примерно 14 млрд лет назад. Событие, которое привело к возникновению Вселенной, получило название Большой взрыв.» (История и философия …, 2010). Зарождение теории большого взрыва стало настоящей революцией в области осознания окружающего мира.

Однако важнейшим этапом перехода к современной постнеклассической научной парадигме стало принятие нелинейности в науке. До этого момента случайные события считались малозначимыми. Однако в реальной вселенной понятия хаоса и тепловой смерти являют собой естественные состояния мира.

«Формирование научного аппарата нелинейной картины мира происходило по нескольким направлениям. В математике это теория особенностей (А. Пуанкаре, А. А. Андронов, Х. Уитни) и теория катастроф (Р. Том, В. И. Арнольд.) Ключевые термины, введенные в этих теориях, -- это

· бифуркация -- процесс качественной перестройки и ветвления эволюционных паттернов системы,

· катастрофы -- скачкообразные изменения свойств системы, возникающие на фоне плавного изменения параметров, аттрактор -- «притягивающее» состояние, в котором за счет отрицательных обратных связей автоматически подавляются малые возмущения.

В физике, химии и биологии -- это работы И. Р. Пригожина и возглавлявшийся им Брюссельской школы по термодинамике необратимых процессов. Итогом их исследований стало возникновение нового научного направления -- теории неравновесных процессов. Профессору Штутгартского университета Г. Хакену, много сделавшего для исследования этих процессов, принадлежит удачный термин -- «синергетика» (по-греч. synergos означает согласованный). В России это работы С. П. Курдюмова, Г. Г. Малинецского, А. А. Самарского.» (История и философия …, 2010). Образ нелинейного мира базируется на следующих принципах:

· Принцип открытости

· Принцип нелинейности

· Принцип когерентности или самосоглассованности сложных процессов

«Исходя из этих принципов можно перечислить следующие свойства мира, подчиненного нелинейным закономерностям:

1.Необратимость эволюционных процессов. Барьер, который препятствует стреле времени обратить свой вектор в противоположную сторону, образуют нелинейные процессы.

2.Бифуркационный характер эволюции. Принципиальная отличительная особенность развития нелинейных систем -- чередование периодов относительно монотонного самодвижения в режиме аттракции и зон бифуркации, где система утрачивает устойчивость по отношению к малым возмущениям.

В результате за зоной бифуркации открывается целый спектр альтернативных эволюционных сценариев. Это означает переход от жесткого Лапласовского детерминизма к бифуркационному вероятностному принципу причинно-следственных связей.

3.Динамизм структуры саморазвивающихся систем. Существует два типа кризисов эволюционирующей системы: структурный и системный. В случае первого после зоны бифуркации она может сохранить устойчивость за счет перестройки своей структуры, во втором случае она переходит на качественно новый уровень.

4.Новое понимание будущего. К зоне бифуркации примыкает спектр альтернативных виртуальных сценариев эволюции. Следовательно, паттерны грядущего существуют уже сегодня, будущее оказывает влияние на ткущий процесс. Этот вывод полностью противоречит классике.» (История и философия …, 2010).

Таким образом, необходимыми принципами, лежащими в основе нелинейной картины мира, являются:

1.Принцип становления: главная форма бытия -- не покой и не просто движение, а его становление, эволюция. Эволюционный процесс имеет два полюса: хаос и порядок.

2.Принцип сложности: возможность обобщения, усложнения структуры системы в процессе эволюции.

3.Принцип влияния будущего на настоящее: постоянное наличие спектра альтернативных паттернов в постбифуркационном пространстве-времени.

4.Принцип подчинения: минимальное количество ключевых параметров, регулирующих процесс прохождения системой стадии бифуркации.

5.Фундаментальная роль случайности в зоне бифуркации.

6.Принцип фрактальности: главное в становлении не элементы, а целостная структура.

В наибольшей мере новые мировоззренческие подходы к исследованию естественно-научной картины мира и его познания коснулись наук, изучающих живую природу, например, биологии.

Все прежние картины мира создавались как бы извне - исследователь изучал окружающий мир отстраненно, вне связи с собой, в полной уверенности, что можно исследовать явления, не нарушая их течения. Такова была веками закреплявшаяся естественно-научная традиция. Теперь научная картина мира создается уже не извне, а изнутри, сам исследователь становится неотъемлемой частью создаваемой им картины. Очень многое нам еще неясно и скрыто от нашего взора. Тем не менее, сейчас перед нами раскрывается грандиозная гипотетическая картина процесса самоорганизации материи от Большого взрыва до современного этапа, когда материя познает себя, когда ей присущ разум, способный обеспечить ее целенаправленное развитие.

Наиболее характерной чертой современной естественно-научной картины мира является ее эволюционность. Эволюция происходит во всех областях материального мира в неживой природе, живой природе и социальном обществе. Концепция универсального эволюционизма была предложена И. Пригожиным, Э Янгуи и Н. Моисееву. Принцип общей мировой эволюции несет в себе огромную социальную значимость, пересмотр потребительского отношения к окружающему миру сейчас является одной из важнейших задач современности. Также стоит отметить и то, что в связи с возрастающей роли нелинейности в современной науке необходимо учитывать, что общенаучная картина мира всегда имела и будет иметь плюралистический характер, а принятие той или иной альтернативы в этом вопросе всегда имеет своим конечным основанием когнитивный выбор ученых. (Структура философии …, 2009).

Заключение

В настоящее время человечество стоит на пороге революционного изменения во взглядах на окружающую действительность. Сложность систем, с которыми приходится сталкиваться, требует применения комплексного метода их изучения и описания. Очевидно, что тенденция на слияние гуманитарных и естественно - научных дисциплин открывает огромные перспективы для создания новой научной картины мира, которая будет охватывать как природные, так и антропогенные системы. Философии здесь отведена решающая роль. Таким образом, в настоящее время трудно говорить о существовании единой общей научной концепции мироустройства, тем не менее развитие коммуникативных технологий позволяет объединить мыслительные ресурсы множества научных коллективов по всему миру, что открывает новые возможности в создании новой общей научной модели мира

Литература

· Лебедев С.А. (под редакцией) /Основы философии науки /. -- М.: Академический проект, 2005. -- 544 с.

· Лебедев С.А. (под редакцией) /Философия науки/ Учебное издание для вузов /. -- М.: Академический проект, 2007. -- 731 с.

· Лебедев С.А., Рубочкин В.А. История и философия науки: Учебно-методическое пособие. М.: Изд-во Моск. ун-та, 2010. - 200 с.

· Лебедев С.А. Научная картина мира в её развитии // Новое в психолого-педагогических исследованиях. -- 2011.

· Лебедев С.А. Структура современной философии науки // Новое в психолого-педагогических исследованиях. -- 2009.

Размещено на Allbest.ru