Свойства современной науки

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

1. Наука - одна из форм духовной культуры общества. Введите понятие «наука». Что собой представляет современная наука? Характерные черты науки (поясните их)

Наука - это сфера человеческой деятельности, целью которой является выработка и теоретическая систематизация объективных знаний о действительности, а также результаты этой деятельности.

Современный научный взгляд на мир заключается в том, что он состоит из трех сущностей: вещества, энергии и информации. Эти три сущности и являются объектом науки либо все вместе, либо порознь. В том случае, когда указанные сущности исследуются отдельно либо в каком-то частном их сочетании, осуществляется переход к отдельным конкретным наукам.

При дальнейшей конкретизации научных проблем уточняются и объекты их рассмотрения. Объект науки становится, таким образом, объектом исследования. Исходя из изложенного, объект исследования чаще всего является материальным, но может быть и идеальным в том случае, когда основу его составляет информация Нико Яхиел Социология науки. М.: «Прогресс», 1977 г., с. 84.

К числу типичных гносеологических признаков научности знания, согласно критериям научности, относят: истинность, рациональность, методичность, интерсубъективность, системность.

Истинность. Под истинностью знания традиционно понимается соответствие его познаваемому предмету. На основе признака истинности формулируется дополняющий его признак предметности знания, а именно: всякое знание должно быть знанием предметным, т.е. Характеризоваться отношением к существующему вне его познаваемому, ибо если нет познаваемого, то нет и знания. Однако истинность свойственна не только научному знанию. Ее могут включать донаучные практически-обыденные знания, мнения, догадки и т.п. В этой связи следует определиться с понятием истины.

Понятие истины выражает содержательную сторону некоей формы знания с точки зрения ее объективности и безотносительно к субъективной оценке и признанию. Понятие знания выражает форму признания истины, предполагающую наличие качественных оснований, в зависимости от достаточности которых имеются различные формы признания истины: мнение, вера, практически обыденное знание, научное знание.

В условиях научного знания не просто сообщается об истинности того или иного содержания, но приводятся основания, по которым это содержание истинно. Поэтому, в качестве признака, характеризующего истинность научного знания, указывают на признак его достаточной обоснованности в отличие от недостаточной обоснованности других модификаций познания.

Принцип достаточного обоснования считают фундаментом всякой науки.

Интерсубъективность. Данный признак выражает свойство общезначимости, общеобязательности, всеобщности знания в отличие, например, от мнения, характеризующегося необщезначимостью, индивидуальностью. В этом смысле между истиной знания и истинами прочих модификаций познания намечается следующее разграничение. Истины практически-обыденного знания, веры и т.п. Остаются «персональными», так как относятся по недостаточным для того основаниям. Что касается истин научного знания, то они универсальны, «безличны» и принадлежат к формам знания, базирующимся на признании истины по объективно достаточным основаниям.

Признак интерсубъективности конкретизируется благодаря введению признака воспроизводимости. Последний указывает на свойство инвариантности знания, получаемого в ходе познания всяким субъектом. Напротив, если знание не является инвариантным для всякого обладающего нормальными способностями субъекта, оно не может претендовать на научность. Однако критерий воспроизводимости не подменяет критерия объективности знания. В этом случае, те, кто утверждает обратное, становятся на несостоятельные позиции. Объективность не может быть сведена к общезначимости потому, сто именно последняя выступает производной от первой. В самом деле, общезначимость знания есть результат его обоснованности. Знание же же считается обоснованным, если есть основание утверждать, что истинность (достоверность) его установлена. При этом установление истинности знания предполагает применение таких доказательных средств, которые порождают субъективную убежденность в объективности знания, уверенность в обладании истиной. Отсюда, в силу объективности и логической обоснованности (доказательности), знание приобретает независимый от индивида характер, становится интерсубъективным, общезначимым.

Системность. Собрание разрозненных знаний, не объединенных в связную систему, еще не образует науку. В основе научных знаний лежат определенные исходные положения, закономерности, позволяющие объединять соответствующие знания в единую систему. Знания превращаются в научные, когда целенаправленное собирание фактов и их описание доводится до уровня их включения в систему понятий, в состав теории. Уже в древности приобретает научный характер философия, логика. У древних народов были накоплены немалые знания о количественных отношениях вещей. На основе этих знаний строились довольно сложные сооружения: дворцы, пирамиды и т.д. Но эти элементарные математические знания долгое время носили лишь донаучный характер: они не были объединены в логически связанную систему на основе общих принципов, закономерностей. Впервые математические знания стали обретать научную форму лишь в трудах Эвклида, который придал им системный характер. Практическая химия так же стара, как и человечество. Но элементарные практические сведения о химических процессах не составляли еще науку. Только в ХVII веке начиная с трудов Бойля химия стала превращаться в науку.

Системность характеризует различные формы знания (результаты познания). Как правило, она связывается с организованностью научного, художественного и обыденного знания. Однако трактовка системности как организованности знания нуждается в уточнении.

Таким образом, специфика научного знания выражается тремя характерными чертами (признаками) - истинностью, интерсубъективностью и системностью. Каждый признак в отдельности не конституирует определенность науки. Истину включает и ненаука. Интерсубъективным может быть «всеобщее заблуждение». Признак системности, реализованный обособленно от других, обусловливает лишь «наукообразность», видимость обоснованности. И только одновременная реализация этих признаков в известном результате познания в полной мере определяет его научность.

2. Корпускулярно-волновые свойства света. Представление о квантовании энергии (гипотеза М. Планка, 1900 г.). Квант. Энергия кванта. Постоянная Планка. Дискретная природа света (А. Эйнштейн, 1905 г.). Фотон. Энергия, масса и импульс фотона. Понятия «корпускулярные свойства» и «волновые свойства», их основные характеристики

В конце XIX - начале XX вв. физика вышла на уровень исследования микромира, для описания которого концептуальные построения классической физики оказались непригодными. В результате научных открытий были опровергнуты представления об атомах как о последних неделимых структурных элементах материи. Невидимый нам микромир состоит из мельчайших частиц материи - электронов, протонов, нейтронов, атомов и т.д. Свойства объектов этого мира совершенно не похожи на свойства привычного макромира. Свойства микрочастиц невозможно описать с позиций классической физики, поэтому возникла принципиально новая физика - квантовая механика.

Изучая микрочастицы, ученые столкнулись с парадоксальной, с точки зрения классической науки, ситуацией: одни и те же объекты обнаруживали как волновые, так и корпускулярные свойства. Первый шаг в этом направлении был сделан немецким физиком М. Планком. Как известно, в конце XIX в. в физике возникла трудность, которая получила название «ультрафиолетовой катастрофы». В соответствии с расчетами по формуле классической электродинамики интенсивность теплового излучения абсолютно черного тела должна была неограниченно возрастать, что явно противоречило опыту. В процессе работы по исследованию теплового излучения, которую М. Планк назвал самой тяжелой в своей жизни, он пришел к ошеломляющему выводу о том, что в процессах излучения энергия может быть отдана или поглощена не непрерывно и не в любых количествах, а лишь в известных неделимых порциях - квантах. Сумма энергий этих мельчайших порций энергии - квантов определяется через число колебаний соответствующего вида излучения и универсальную естественную константу, которую М. Планк ввел в науку под символом h: E = hy, ставшим впоследствии знаменитым (где h - квант энергии, у - частота). Если введение кванта еще не создало настоящей квантовой теории, как неоднократно подчеркивал М. Планк, то все же 14 декабря 1900 г., в день опубликования формулы, был заложен ее фундамент. Поэтому в истории физики этот день считается днем рождения квантовой теории. А поскольку понятие элементарного кванта действия служило в дальнейшем основой для понимания всех свойств атомной оболочки и атомного ядра, то 14 декабря 1900 г. следует рассматривать и как день рождения всей атомной физики и начало новой эры естествознания. Изучение свойств света показал, что он обладает сложной природой, сочетающей в себе волновые и корпускулярные свойства. Такие явления как дифракция и интерференция объясняются волновыми свойствами, а фотоэффект - корпускулярными. В результате возник так называемый корпускулярно-волновой дуализм.

В истории развития учения о свете сменяли друг друга корпускулярная теория света (Ньютон) и волновая (Р. Гук, Ч. Гюйгенс, Т. Юнг, Ж. Френель), представлявшая свет как механическую волну. В 70-х годах после утверждения теории Максвелла под светом стали понимать электромагнитную волну.

В начале 20-го века на основе экспериментов было неопровержимо доказано, что свет обладает как волновыми, так и корпускулярными свойствами. Было также обнаружено, что в проявлении этих свойств существуют вполне определенные закономерности: чем меньше длина волны, тем сильнее проявляются корпускулярные свойства света.

В 1924 г. французский физик Л. де Бройль выдвинул смелую гипотезу: корпускулярно-волновой дуализм имеет универсальный характер, т.е. все частицы, имеющие конечный импульс Р, обладают волновыми свойствами. Так в физике появилась знаменитая формула де Бройля, где m - масса частицы, V - ее скорость, h - постоянная Планка.

В настоящее время волновые свойства микрочастиц находят широкое применение, например, в электронном микроскопе. Современные электронные микроскопы позволяют видеть молекулы и даже атомы вещества (увеличение в 10⁵-10⁶ раз).

При проявлении у микрообъекта корпускулярных свойств его волновые свойства существуют как потенциальная возможность, способная при определенных условиях перейти в действительность (диалектическое единство корпускулярных и волновых свойств материи).

По современным представлениям квантовый объект - это не частица, не волна, и даже не то и не другое одновременно. Квантовый объект - это нечто третье, не равное простой сумме свойств частицы и волны. Для выражения свойства квантового объекта у нас в языке просто нет соответствующих понятий. Но, поскольку сведения о микрообъекте, о его характеристиках мы получаем в результате взаимодействия его с прибором (макрообъектом), то и описывать этот микрообъект приходится в классических понятиях, т.е. используя понятия волны и частицы.

Принцип дополнительности. Итак, из сказанного выше следует, что корпускулярные и волновые свойства микрообъекта являются несовместимыми в отношении их одновременного проявления, однако они в равной мере характеризуют объект, т.е. дополняют друг друга. Эта идея была высказана Н. Бором и положена им в основу важнейшего методологического принципа современной науки, охватывающего в настоящее время не только физические науки, но и все естествознание - принципа дополнительности (1927). Суть принципа дополнительности по Н. Бору сводится к следующему: как бы далеко не выходили явления за рамки классического физического объяснения, все опытные данные должны описываться при помощи классических понятий. Для полного описания кванотово-механических явлений необходимо применять два взаимоисключающих (дополнительных) набора классических понятий, совокупность которых дает наиболее полную информацию об этих явлениях как о целостных.

Важно отметить, что идея дополнительности рассматривалась Бором как выходящая за рамки чисто физического познания. Он считал (и эта точка зрения разделяется в настоящее время), что интерпретация квантовой механики «имеет далеко идущую аналогию с общими трудностями образования человеческих понятий, возникающих из разделения «субъекта и объекта».

Принцип дополнительности, как общий принцип познания может быть сформулирован следующим образом: всякое истинное явление природы не может быть определено однозначно с помощью слов нашего языка и требует для своего определения, по крайней мере, двух взаимоисключающих дополнительных понятий. К числу таких явлений относятся, например, квантовые явления, жизнь, психика и др. Бор, в частности, видел необходимость применения принципа дополнительности в биологии, что обусловлено чрезвычайно сложным строением и функциями живых организмов, которые обеспечивают им практически неисчерпаемые скрытые возможности.

3. Онтогенетический (или организменный) уровень организации живого. Единица этого уровня. Понятие онтогенеза. Закон о повторении в онтогенезе Э. Геккеля. Основной биогенетический закон. Понятие филогенеза

геккель корпускулярный дискретный онтогенез

Биогенетический закон Геккеля-Мюллера (также известен под названиями «закон Геккеля», «закон Мюллера-Геккеля», «закон Дарвина-Мюллера-Геккеля», «основной биогенетический закон»): каждое живое существо в своем индивидуальном развитии (онтогенез) повторяет в известной степени формы, пройденные его предками или его видом (филогенез). Сыграл важную роль в истории развития науки, однако в настоящее время в своем исходном виде не признается современной биологической наукой. По современной трактовке биогенетического закона, предложенной русским биологом А.Н. Северцовым в начале 20 века, в онтогенезе происходит повторение признаков не взрослых особей предков, а их зародышей.

Фактически «биогенетический закон» был сформулирован ещё задолго до возникновения дарвинизма.

Немецкий анатом и эмбриолог Мартин Ратке (1793-1860) в 1825 г. описал жаберные щели и дуги у эмбрионов млекопитающих и птиц - один из наиболее ярких примеров рекапитуляции.

В 1824-1826 годах Этьен Серра сформулировал «закон параллелизма Меккеля-Серра»: каждый организм в своем эмбриональном развитии повторяет взрослые формы более примитивных животных.

В 1828 году Карл Максимович Бэр, основываясь на данных Ратке и на результатах собственных исследований развития позвоночных, сформулировал закон зародышевого сходства: «Эмбрионы последовательно переходят в своем развитии от общих признаков типа ко все более специальным признакам. Позднее всего развиваются признаки, указывающие на принадлежность эмбриона к определенному роду, виду, и, наконец, развитие завершается появлением характерных особенностей данной особи». Бэр не придавал этому «закону» эволюционного смысла (он до конца жизни так и не принял эволюционного учения Дарвина), однако позднее этот закон стал рассматриваться как «эмбриологическое доказательство эволюции» (см. Макроэволюция) и свидетельство происхождения животных одного типа от общего предка.

«Биогенетический закон» как следствие эволюционного развития организмов впервые был сформулирован (довольно нечётко) английским естествоиспытателем Чарльзом Дарвином в его книге «Происхождение видов» в 1859 г.: «Интерес эмбриологии значительно повысится, если мы будем видеть в зародыше более или менее затененный образ общего прародителя, во взрослом или личиностном его состоянии, всех членов одного и того же большого класса» (Дарвин Ч. Соч. М.-Л., 1939, т. 3, с. 636.)

За 2 года до формулировки Эрнстом Геккелем биогенетического закона сходную формулировку предложил на основе своих исследований развития ракообразных работавший в Бразилии немецкий зоолог Фриц Мюллер^[6]. В своей книге «За Дарвина» (Fьr Darwin), изданной в 1864 году, он выделяет курсивом мысль: «историческое развитие вида будет отражаться в истории его индивидуального развития».

Краткая афористичная формулировка этого закона была дана немецким естествоиспытателем Эрнстом Геккелем в 1866 г. Краткая формулировка закона звучит следующим образом: Онтогенез есть рекапитуляция филогенеза (во многих переводах - «Онтогенез есть быстрое и краткое повторение филогенеза»).

Список использованных источников

1. Концепции современного естествознания: учебник / П.А. Голиков, В.В. Зайцев, Е.И. Майорова, Е.Р. Россинская / под ред. Е.Р. Россинской.

М.: Норма, 2007. - 448с

2. Гуляев С.А. Жуковский В.М., Комов С.В. Основы естествознания: учеб. пособие для гуматитарных направлений бакалавриата. Екатеринбург: УрГУ, 2000. - 605 с

3. Дубнищева Т.Я. Современное естествознание. Учебное пособие 3-е издание - М.: ИВЦ «Маркетинг»; Новосибирск: ООО Издательство «ЮКЭА», 2006. - 160 с.

4. Карпенков С.Х. Концепции современного естествознания: Учебник.-

11-е изд. перераб. и доп. - М.: КНОРУС, 2009. - 672 с.

5. Горелов А.А. Концепции современного естествознания: учеб. пособие. - М.: ЮРАЙТ-Издат, 2009. - 335 с.

6. Концепции современного естествознания: учеб. пособие для студентов вузов / Н.И. Иконникова. - М.: ЮНИТИ-ДАНА, 2008. - 287 с.

7. Михайлова Л.А. Концепции современного естествознания: учебник для вузов. СПб: Питер, 2009. - 335 с.

Размещено на Allbest.ru