Предметная и методоллогическая сторона эстествознания

Липецкий  государственный  технический университет 
 
 
 
 
 
 

РЕФЕРАТ

Липецк 2012 г. 
 

Содержание 

Введение……………………………………………………………………..3

1. Определение  науки и естествознания как  отрасли науки……………...6

2. Структура, эмпирический и теоретический уровни и цель естественнонаучного познания…………………………………………….10

3. Методы научного познания……………………………………………...13

4. Философия науки и динамика научного познания в концепциях К. Поппера, Т. Куна и И. Лакатоса……………………………………………16

5. Основные этапы развития научной рациональности (науки) - классический, неклассический и постнеклассический…………………………………….20

Заключение …………………………………………………………………..23

Список литературы ………………………………………………………….24 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Введение

Истинность  научного знания a priori (до опыта) не очевидна, и эта сторона науки сама явилась предметом исследований. Существует достаточное количество терминов, чтобы отличить, хотя бы семантически, науку от не науки. К ним следует отнести термины не наука, вненаука, лженаука, квазинаука, антинаука, паранаука, аномальная наука. Скажем только об антинауке и лженауке, которые встречаются чаще, чем остальные виды не науки. Антинаука -- это обскурантизм, крайне враждебное отношение к науке, которое является измышлением людей, малосведущих как в науке, так и в культуре вообще. Лженаука -- это ругательство, используемое, как правило, людьми, не лишенными дурных наклонностей, или идеологически зашоренными. Так, в послевоенные годы в СССР лженаукой называли кибернетику, генетику, таким же некоторое непродолжительное время было отношение к квантовой физике, что оказалось чрезвычайно ошибочным и нанесло невосполнимый до сих пор вред этим наукам в современной России. Видно, что с терминами надо обращаться весьма аккуратно.

Теперь  остановимся весьма кратко на принципах  или критериях научности, которые  позволяют отличить науку от не науки. Один из важнейших принципов научности  получил название принципа верификации (от англ. verify -- проверять, но точнее от лат. verus -- истинный и facere -- делать) и формулируется так: какое-либо понятие или суждение имеет значение, если оно сводимо к непосредственному опыту или высказываниях о нем, т. е. эмпирически проверяемо (явно или неявно, опосредованно). Теория истинна, если она прошла проверку фактами. Другой принцип, предложенный австрийским философом Карлом Поппером, принцип фальсификации (иногда говорят, принцип фальсифицируемости) гласит так: критерием научного статуса теории является ее фальсифицируемость или опровержимость. Данный принцип имеет простой и глубокий смысл. Если бы в опытах Ньютона с падающими яблоками (не важно, были эти опыты в действительности или нет) одно из них полетело бы вверх, а не вниз, как все остальные, этого было бы достаточно, чтобы опровергнуть теорию тяготения Ньютона и его знаменитый закон всемирного тяготения. Поэтому именно попытки фальсифицировать, опровергнуть теорию, закон и т. д. должны быть наиболее эффективны в плане подтверждения ее истинности и научности.

С другой стороны, последовательно проведенный  принцип фальсификации делает любое  знание гипотетическим, лишенным законченности, абсолютности. Завершенным может  быть только знание религиозное, идеологическое, не подвергаемое сомнению, проверке, но не истинно научное. Есть» однако, одна тонкость с принципом фальсификации, а именно, если фальсифицируемо все  научное, то фальсифицируем и сам  принцип фальсификации. И, тем не менее, мы будем его придерживаться.

Третьим критерием научности следует  назвать принцип неполноты формализованной  системы, полагаемой в основание  теории, объясняющей те или явления. Этот принцип базируется на двух теоремах великого австрийского логика Курта  Геделя и теореме польского логика Альфредя Тарского по выявлению непротиворечивости одного из важнейших разделов математики -- арифметики. Еще в античности критский философ Эпименид (588-530) сформулировал парадокс, получивший его имя: «Если кто лжет и сам утверждает, что лжет, то на самом деле лжет он или говорит правду?» Этот же парадокс может быть. выражен также в более простых предложениях, вроде таких: «Я лгу», «Я лжец». Этому же, по существу посвящена доказанная Геделем теорема о неполноте любой логической системы постулатов (аксиом), не возможность доказать или опровергнуть некоторое высказывание (некоторое математическое положение, конечно), что служит серьезным ограничением для теоретического анализа. Поэтому теоремы Геделя, получившие общенаучное и философское обобщение, должны быть приняты в качестве принципа научности.

Важным  критерием научности также является системность, упорядоченность знания (наиболее яркие примеры -- периодическая система химических элементов Дмитрия Менделеева, кристаллографическая система Евграфа Федорова, система мировых центров происхождения культурных растений Николая Вавилова, систематика органического мира или «лестница существ» Аристотеля, систематика Линнея и др.). 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

1. Определение науки  и естествознания  как отрасли науки

В науке  и для науки интересно все. Даже само слово наука. Этимология (от греческого etymon -- истина; основное значение слова + логия) русского слова «наука» такова. Это общеславянское слово, образовано оно с помощью приставки «на» от исчезнувшего славянского слова «ука» -- ученье. Так что в чисто русском варианте термин наука буквально означает научение. В большинстве же европейских языков синоним нашего слова наука обозначается транслитерациями от латинского слова «scientia», что в переводе означает знание. Видно, что дать однозначное научное толкование этого понятия и понятия самой науки -- задача многотрудная, если не сказать вечная.

В широком  смысле слова наука есть, во-первых, форма общественного сознания, во-вторых, сфера человеческой деятельности, в-третьих, система социальных институтов (здесь  институты понимаются как элементы социальной структуры общества, но не как учебные заведения). В данном учебном курсе нас должен более  всего интересовать первый аспект определения  науки, т. е. ее интеллектуальная форма, которая непосредственно связана  и с определением естествознания. Именно естествознание -- это система представлений и понятий о явлениях, естественно существующих в реальном мире. Кстати, привычное, казалось бы, русское слово естествознание необыкновенно философично, глубоко по смыслу. В самом деле, рассмотрим (упрощенно) толкование слова естествознание. Оно заимствовано из старославянского языка и образовано из слова естество (представляющее собой кальку греческого ousia -- сущность, бытие) и слова знание, что дает буквальное толкование исследуемого слова -- знание о бытии, знание о сущности, следовательно, естествознание есть, как таковое, онтология (буквально по греч. -- учение о бытии). С другой стороны, многие энциклопедические, не толковые, словари (например, знаменитый и переизданный недавно словарь Брокгауза и Ефрона) определяют естествознание просто как естественную историю.

Теперь  о сути самой науки как отрасли  культуры. Ее основная функция -- выработка и теоретическая систематизация объективных знаний о действительности; ее результат -- сумма знаний, лежащих в основе научной картины мира. Наука также есть обозначение отдельных отраслей научного знания. Непосредственные цели науки -- описание, объяснение и предсказание процессов и явлений действительности, составляющих предмет ее изучения, на основе открываемых ею законов.

Система наук в современную эпоху (начало XXI века) условно делится на естественные, общественные, гуманитарные и технические  науки. Зародившись в древнем  мире, в античные времена, в основном в Западной Европе, в странах Средиземноморья, наука, как отрасль культуры и  духовности, начала складываться с XVI-XVII веков (с наступлением Нового времени). В ходе исторического развития наука  превратилась в важнейший социальный институт, оказывающий значительное, иногда решающее, влияние на все  сферы жизни общества и культуры в целом. Ход исторического развития науки позволяет констатировать, что объем научного знания и научной  деятельности удваивается с XVII до середины XX века каждые 10-15 лет, а последние 50 лет за каждые 7-8 лет (рост открытий, научной информации, числа научных  работников и т. д.). За эти последние  четыре столетия неоднократно изменялась ее структура, принципы познания, категории  и методы, а также форма организации  науки, формировалась ее философия.

За эти  годы неоднократно изменилось и определение  самой науки. Как уже отмечалось, наука, в западном ее варианте, стала  формироваться в XVI-XVII веках, прежде всего, усилиями англичанина Френсиса Бэкона и француза Рене Декарта. Они, развивая логическую и методологическую линии величайшего античного эллина Аристотеля и средневекового мыслителя Роджера Бэкона, ввели в науку основополагающие для того времени методы (буквально с греческого methodos -- путь к чему-либо) индукции и дедукции. Эти методы были обоснованы как основной инструмент познания, а наука -- как средство покорения природы. Эксперимент был ими указан как главный прием научного исследования или испытания природы (вспомните русское слово «естествоиспытатель»). Стиль мышления в науке, со времен Бэкона и Декарта, Браге и Кеплера, Коперника и Бруно, Галилея и Ньютона, характеризуется: 1) опорой на эксперимент (наблюдение, в астрономии), 2) господством аналитического (математического) подхода, направляющего мышление на поиск простейших первоэлементов реальности (концепция редукционизма). Так исторически возникла наука как своеобразный тип западноевропейской культуры, соединивший в себе чувственность с рациональностью. Это позволяет дать более полное и точное, но не окончательное, определение науки: наука -- это особый рациональный (от лат. rationalis -- разумный, где корень слова ratio -- ум, способность понимания и осмысления) способ познания мира, основанный на эмпирической проверке или/и математическом доказательстве.

Развиваемый и используемый в науке стиль  мышления, так называемый рациональный, основан на двух фундаментальных  идеях. Во-первых, на идее природной  упорядоченности, т. е. признании существования  универсальных, закономерных и доступных  разуму причинных связей или функциональных зависимостей одних явлений от других -- идее, лежащей в основании феноменологического подхода. Во-вторых, на идее формального доказательства как главного средства обоснованного знания, в результате искусственно созданной структурной (часто математической) модели - идеи, заложившей основание конструктивного подхода.

С другой стороны, возможна еще такая скорее характеристика, чем определение  науки. Наука -- это знание, достигшее оптимальности по критериям обоснованности, достоверности, непротиворечивости, точности и плодотворности.

Философское понятие объективного бытия включает в себя природу, общество и человека. И вновь интересна этимология русского слова «природа». Главным  божеством древнерусских и древнеславянских богов был Род -- бог Вселенной, родоначальник богов, прародитель мира и человека. Он олицетворял Космическую жизнь. Человеческий же род ведет свою родословную (начало) от верховного божества -- Рода. Слово «род» стало основой для многих русских слов, таких как природа (префикс «при» означает около, вблизи), родина, народ, родник, рожать, урожай и т. д.

Человек с позиций объективного бытия  интересен как мыслящее существо, обладающее сознанием. Сознание изучается  психологией, а формы правильного  мышления -- логикой, созданной в Древней Греции Аристотелем. Совокупность научных знаний о природе формируется естествознанием, естественными науками. Поскольку фундаментальные сферы естественных наук -- материя, жизнь, человек, Земля и планеты, Солнечной системы, галактики, Вселенная, допустима такая, по-видимому, достаточно общая, но не самая строгая и точная классификация естественных наук:

- физика, химия, физическая химия, химическая физика;

- биология, биохимия, физико-химическая биология, ботаника, зоология;

- анатомия, физиология, учение о происхождении и развитии жизни, генетика (учение о наследственности), антропология;

- геология, геохимия, метеорология, физическая география;

- астрономия, астрофизика, астрохимия, космология, космогония.

Математика  занимает особое место среди наук, впрямую не относится к естественным наукам, но является главным инструментом мышления ученых-естественников.

2. Структура, эмпирический и теоретический уровни и цель естественнонаучного познания

Естественнонаучное  познание явлений и объектов природы  структурно состоит из эмпирического  и теоретического уровней исследования. Без сомнения, удивление и любопытство  является началом научного исследования (на это впервые указывал Аристотель). Человек равнодушный, безразличный не может стать ученым, не может  увидеть, зафиксировать тот или  иной эмпирический факт, который станет научным фактом. Научным из эмпирического он станет, если подвергнуть его систематическому исследованию. На этом пути, пути поиска способа или метода исследования, первейшими и простейшими являются либо пассивное наблюдение, либо более радикальное и активное -- эксперимент. Отличительной чертой истинного научного эксперимента от шарлатанства должна быть его воспроизводимость каждым и всегда (например, большинство так называемых паранормальных явлений -- ясновидение, телепатия, телекинез и т. д. -- этим качеством не обладают). Эксперименты могут быть реальными, модельными или мысленными. В двух последних случаях необходим высокий уровень абстрактного мышления, поскольку реальность замещается на идеализированные образы, понятия, представления, в действительности не существующие.