Специфика методологии экологии

Содержание

 

Введение………………………………………………………………….....3

1. Экология как наука, ее предмет, задачи, цели и методы…………………...4

2. Методы научного познания…………………………………………………..6

  2.1. Диалектический и метафизический методы познания………………….8

3. Методы естественно-научного познания……………………………………9

  3.1. Всеобщие методы……………………………………………………….…9

    3.1.1. Экологическая система………………………………………...………11

  3.2. Общенаучные методы экологии………………………………….………13

  3.3. Частнонаучные методы экологии………………………………………...14

4. Уровни организации  живого от генов до экосистем………………………..15

  4. 1. Подходы в экологии………………………………………………………16

  4.2. Подходы: популяционный, экосистемный, эволюционный и    исторический…………………………………………………………………......18

Заключение………………………………………………………………………20

Источники………………………………………………………………………..21

 

 

Введение

Экология как наука  вполне самостоятельна. Ей свойственны  свои методы исследования объектов и систем, она базируется на своих законах, имеет и решает свои проблемы. Ю. Одум утверждал, что экологию нужно рассматривать как науку о структуре и функциях природы. Вместе с тем экология использует методы и законы других наук – биологии, физики, химии, математики и т.п.

В данном реферате рассмотрены всеобщие методы научного познания, общенаучные методы экологии, собственные методы экологии, подходы в экологии. Цель данного реферата – выявить специфику методологии экологии.

 

1. Экология как наука, ее предмет, задачи, цели и методы

Термин «экология» впервые  был введен в 1866 году немецким ученым Э. Геккелем в его книге «Всеобщая  морфология организмов». Он состоит  из двух латинских слов: «oikos» - дом, местообитание, жилище, и «logos» - наука. В дословном переводе - это наука об организмах у себя дома. Э. Геккель рассматривал экологию как науку, изучающую взаимодействие организмов со средой их обитания. В тот период организм считался самым сложным уровнем организации жизни. В ходе развития экологии выяснилось, что жизнь существует и в виде над организменных уровней организации. В этой связи представление об экологии как науке в настоящее время существенно расширилось. Чтобы ответить на вопрос, что является предметом экологии, необходимо рассмотреть уровни организации живой материи. С точки зрения современной биологии жизнь на планете Земля представлена следующими уровнями организации живой материи: ген - клетка - ткань - орган - организм - популяция - биоценоз (сообщество) - биогеоценоз (экосистема) - биом - биосфера. В этом жизненном спектре предметом экологии являются биологические системы от организма до биосферы. Исходя из этого, можно дать современное определение экологии как науки. Экология - это биологическая наука, изучающая формирование, структуру и функционирование биологических систем всех уровней от организма до биосферы и их взаимодействие с окружающей средой. Из данного определения вытекают задачи экологии.

Экология как наука  должна решать следующие задачи:

   1. Изучить законы  и закономерности взаимодействия  организмов со средой их обитания;

   2. Изучить формирование, структуру и функционирование над организменных биологических систем (популяция, биоценоз (сообщество), биогеоценоз (экосистема), биом, биосфера).

   3. Изучить законы и закономерности взаимодействия над организменных биологических систем (популяция, биоценоз (сообщество), биогеоценоз (экосистема), биом, биосфера) с окружающей средой.

   Решение задач,  стоящих перед экологией, позволит  достичь поставленных перед ней  целей. Цели экологии можно  сформулировать следующим образом.

1. Разработка оптимальных  путей взаимодействия общества  и природы с учетом законов  существования природы;

2. Прогнозирование последствий  воздействия общества на природу  с целью предотвращения негативных  результатов.

Для решения задач, стоящих  перед экологией, она использует как свои собственные методы, так  и методы других наук. Собственные  методы экологии можно разделить  на три группы.

1. Полевые методы - это  методы, позволяющие изучить влияние  комплекса факторов естественной  среды на естественные биологические  системы и установить общую  картину существования и развития  системы.

2. Лабораторные методы - это  методы, позволяющие изучить влияние  комплекса факторов моделированной  в лабораторных условиях среды  на естественные или моделированные  биологические системы. Эти методы  дают возможность получить приблизительные  результаты, которые требуют дальнейшего  подтверждения в полевых условиях.

3. Экспериментальные методы - это методы, позволяющие изучить  влияние отдельных факторов естественной  или моделированной среды на  естественные или моделированные  биологические системы. Они применяются  в сочетании как с полевыми, так и с лабораторными методами. Кроме собственных методов экология широко использует методы таких наук, как биохимия, физиология, микробиология, генетика, цитология, гистология, физика, химия, математика и др.

В зависимости от типа изучаемой  биологической системы в экологии выделяют следующие разделы: факториальная  экология (аутэкология), учение о популяциях (демэкология), учение о сообществах (синэкология), учение об экосистемах (биогеоценология) и учение о биосфере (глобальная экология).

 

2. Методы научного познания

    Структура научного  исследования представляет собой  способ научного познания или  научный метод.

    Понятие "метод" (греч. "methodos" способ познания, путь к чему-либо) означает совокупность приемов и операций практического и теоретического освоения действительности.

    Метод вооружает  системой принципов, требований, правил, руководствуясь которыми  можно достичь намеченной цели (желаемого результата). Учение о  методе, как путь движения к  истине, было заложено философом  ХYII века Ф. Бэконом (1561–1626). Другой известный ученый–математик, физик, физиолог и философ этого же периода Р. Декарт (1596–1650) в работе "Рассуждения о методе" подразумевал "точные и простые правила, строгое соблюдение которых... без лишней траты умственных сил... способствует тому, что ум достигнет истинного познания всего, что ему доступно" (Декарт Р. Рассуждение о методе. – М.: Изд-во АНСССР, 1953. – С. 7). А. Пуанкаре (1854–1912), французский математик, физик, философ в известной книге “О науке” (– М.: Наука, 1993. – С. 12) справедливо подчеркивал, что ученый должен уметь делать выбор фактов: "Метод – это, собственно, и есть выбор фактов; и, прежде всего, нужно озаботиться изобретением метода". Единство предмета и метода познания обосновал немецкий философ Г. Гегель (1770–1871). Таким образом, каждая наука имеет не только свой предмет исследования, но и метод, присущий предмету.

    Научный метод  отражает единство всех форм  знаний о мире. Познание в естественных, технических, социальных и гуманитарных  науках совершается по некоторым  общим принципам, правилам и  способам деятельности (что свидетельствует,  с одной стороны, о взаимосвязи  и единстве этих наук, а с  другой – об общем, едином  источнике их познания, которым  служит окружающий нас объективный  мир: природа и общество). При  этом частные, специальные приемы  и способы исследования в разных  науках могут отличаться друг  от друга (тактика исследования), но общий подход к познанию (стратегия исследования) остается  тем же.

    Для анализа  и оценки различных методов  существует учение, называемое методологией. Изучая закономерности человеческой  познавательной деятельности, методология  вырабатывает на этой основе  методы ее осуществления. Главной  задачей методологии является  изучение происхождения, сущности, эффективности и других характеристик  методов познания. Методы научного познания принято подразделять по масштабу применимости в процессе научного исследования (табл. 1).

 

Таблица 1. Всеобщие методы научного познания.

 

 

2.1. Диалектический и метафизический методы познания

    В истории познания  известно два всеобщих общефилософских  метода познания: диалектический  и метафизический.

    Метафизический  метод с середины ХIХ века начал вытесняться диалектическим методом.

    Метафизический  метод рассматривает вещи и  явления неизменными и независимыми друг от друга, как результат дифференциации научного знания, расчленяющий природу на ряд изолированных областей, рассматриваемых вне связи друг с другом. Метафизический метод отражает односторонность в познании.

    Диалектический  метод впервые представил весь  природный, исторический и духовный  мир в виде процесса, то есть  в беспрерывном движении, изменении,  преобразовании и развитии, и  сделал попытку раскрыть внутреннюю  связь этого движения и развития. В нем органически сочетаются  законы развития бытия и познания, идентичные по своему содержанию  и отличающиеся только по форме. 

3. Методы естественно-научного познания

3.1. Всеобщие методы

Естественные науки используют диалектические методы:

• Анализ - разделение объекта на составные части (стороны, признаки, свойства и отношения) с целью их всестороннего изучения.

    Анализ занимает  важное место в изучении объектов  материального мира, но он составляет  лишь первый этап процесса  познания. Если бы, например, химики  ограничились только анализом, то  есть выделением и изучением  отдельных химических элементов,  то они не смогли бы познать  все те сложные вещества, в  состав которых входят эти  элементы.

• Синтез - соединение ранее выделенных частей в единое целое. Это второй этап в процессе познания, раскрывающий место и роль каждого элемента в системе целого, устанавливающий их взаимосвязь и взаимообусловленность, то есть позволяющий понять диалектическое единство изучаемого объекта.
• Абстрагирование - это мысленное выделение какого-либо предмета в отвлечении от его связей с другими предметами, какого-либо свойства предмета в отвлечении от других его свойств, какого-либо отношения предметов в отвлечении от самих предметов. Абстрагирование составляет необходимое условие возникновения и развития любой науки и человеческого мышления вообще. Абстрагирование- это движение мысли в глубь предмета, выделение его существенных моментов.
• Аналогия - приём познания, при котором на основе сходства или различия одних признаков делают заключение о сходстве или различии и в других признаках.
• Классификация - выделение общих признаков и разделение изучаемых предметов по этим признаками на группы. Классификация позволяет выделить "обозримые части" и исследовать их свойства.
• Обобщение - приём мышления, в результате которого устанавливаются общие свойства и признаки объектов.
• Индукция - (от лат. наведение, побуждение) – метод познания, основанный на формально-логическом умозаключении, когда общий вывод делается на основе частных посылок. Индукция – это движение нашего мышления от единичного к общему.
• Дедукция - метод научного познания, который заключается в переходе от некоторых общих посылок к частным результатам-следствиям.

Среди всеобщих методов все  более модным становится моделирование. Модель – это имитация того или  иного явления реального мира, позволяющая делать прогнозы. Под  моделированием понимается изучение экологических  процессов с помощью лабораторных, натурных или математических моделей. Толчок развитию математического моделирования  в экологии дала кибернетика. Модели биосистем столь многочисленны, что классификация их почти невозможна.

В простейшей форме модель может быть вербальной (словесной) или  графической, т.е. неформализованной. Если необходимы достаточно надежные количественные прогнозы, то модель должна быть формализованной, строго математической. Но относиться к математическому описанию работы биосистем нужно с осторожностью, поскольку по выражению биологов происходит работа абсолютно точными  методами с абсолютно неточными  данными. Математические модели не всегда достоверно отражают работу природных  систем в силу их сложности, многогранности и способности к адаптации. Поэтому  необходимо доказать адекватность используемого  математического аппарата объекту  и целям исследования. Создание методологии  и технологии моделирования биосистем  и экосистем – дело будущего.

Стратегия моделирования  заключается в попытке путем  упрощения получить модель, свойства и поведение которой можно  легко изучать. В то же время модель должна иметь достаточное сходство с оригиналом, чтобы результаты ее изучения были применимы к оригиналу. Переход от модели к оригиналу  называется интерпретацией модели.

Самыми важными моделями являются концептуальные модели. С  помощью и на базе таких моделей  строится современное мировидение  во всех областях знаний. Каждая сегодняшняя  модель всегда неокончательная, так  как процесс познания непрерывен. В экологии в качестве такой концептуальной модели устройства мира принята модель – «экологическая система».

 

3.1.1. Экологическая система

Рассмотрим более подробно модель «экологическая система».

В природе виды растений и животных распределяются не случайно, они всегда образуют определенные сравнительно постоянные комплексы — сообщества, биоценозы.

Биоценоз (от гр. «биос» — жизнь + гр. «койнос» — общий) — сообщество растений и животных, населяющих одну территорию, взаимосвязанных в цепи питания и влияющих друг на друга.

Экологическая система —  сообщества живых организмов и среды  их обитания, составляющие единое целое  на основе пищевых связей и способов получения энергии.

По способу получения  и использования питательных  веществ все организмы делятся на: