Лекция 1 Научное познание Соболев А Н

Лекция 1. Научное познание Соболев А. Н.

План лекции v Что такое естествознание (и концепции)? v Зачем нужна дисциплина «Концепции современного естествознания» ? v История естествознания v Научное познание сегодня v Псевдонаука Концепции современного естествознания 2

Что такое естествознание? v Естествознание — § совокупность наук о природе • учебник природоведения, 5 класс § область науки, изучающая совокупность естественных наук, взятую как целое § одна из трёх основных областей научного знания о природе, обществе и мышлении; теоретическая основа промышленной и с. -х. техники и медицины; естественно-научный фундамент философского материализма и диалектического понимания природы. • БСЭ Концепции современного естествознания 3

Из чего состоит естествознание? v Фундаментальные науки естественнонаучного направления: § физика § астрономия § геология § химия § биология Концепции современного естествознания 4

Естественно-научные знания v Вся совокупность накопленных знаний об окружающем мире и человеке v Можно выделить несколько концепций: § концепции единства материального мира § концепции всеобщего характера законов природы § эволюционно-синергетическая концепция (концепция глобального эволюционизма) Концепции современного естествознания 5

Что есть концепция? v Единый основополагающий замысел, ведущая мысль, основной конструктивный принцип, проявляющийся во всех науках, составляющих естествознание v Концепции естествознания: § носят универсальный характер § являются научной и мировоззренческой основой не только для естественных, но и общественных и гуманитарных наук § являются основным фактором, формирующим мировоззрение и культуру как отдельного человека, так и человеческого сообщества в целом Концепции современного естествознания 6

Зачем нужен этот курс? Концепции современного естествознания 7

Зачем нужен этот курс? Концепции современного естествознания 8

Эволюция естествознания v Формировалось в течение длительного периода истории человечества v Этапы эволюции естествознания: § Естествознание древних цивилизаций § Натурфилософия § Возрождение – предпосылки к возникновению науки § Классическое естествознание (XVI – XIX вв) § Постклассическое естествознание (начало XX в) § Неклассическое естествознание Концепции современного естествознания 9

Естествознание древних цивилизаций v Возникло в цивилизациях Древнего Египта, Месопотамии, Индии и Китая (5000 лет до н. э. ) v Предпосылки к возникновению: § система государственного устройства § первобытно-общинный строй сменился рабовладельческим § была изобретена письменность Концепции современного естествознания 10

Античное естествознание v Появляется в период расцвета древнегреческой цивилизации (VII-I в. до н. э. ) Концепции современного естествознания 11

Причины возникновения естествознания v Причины: § резкое изменения характера общественной жизни, обусловленного процессами колонизации, мореплаванием, торговлей. • Это изменение сопровождалось появлением большого числа нестандартных социальнозначимых ситуаций, для которых бесконечная повторяемость, устоявшиеся поведенческие стереотипы стали невозможны. Концепции современного естествознания 12

Представители античного естествознания v Аристотель (384 – 322 до н. э. ) § Натурфилософия • система, охватившая все сферы человеческого развития - социологию, философию, политику, логику, физику § Формальная логика • логическая дедукция как метод научного познания § Scala naturae • Иерархия составляющих природы: неорганический мир, растение, животное, человек Концепции современного естествознания 13

Аристотелева картина мира v планета равномерно обращается вокруг центра эпицикла, который, в свою очередь, движется по кругу деферента, в центре которого находится Земля § Даже при низкой точности глазомерных измерений 2 в. н. э. простой комбинации эпицикла и деферента было недостаточно Концепции современного естествознания 14

Представители античного естествознания v Клавдий Птолемей Александрийский (ок. 87— 165) § Геоцентрическая система мира, в которой Земля является центром Вселенной, а Луна, Солнце и Звезды вращаются вокруг нее • Эта система мира просуществовала до XV века Концепции современного естествознания 15

Картина мира Птолемея v Земля не в центре деферента (идея Гиппарха) v Движение деферента равномерно по отношению к воображаемой точке, названной эквантом и расположенной симметрично положению Земли относительно центра деферента. Концепции современного естествознания 16

Классическое естествознание v Предпосылки к возникновению: § кардинальные изменения общественных отношений в Европе § развитие производительных сил в сельском хозяйстве и ремеслах § протестантизм: труд перестает быть недостойным занятием § возникновение университетов – светских центров науки и искусства § возникновение гуманизма – общественнофилософского движения, рассматривавшего человека как высшую ценность Концепции современного естествознания 17

Представители классического естествознания v Николай Коперник (1473 -1543) § отказался от геоцентрической системы мира Птолемея с Землей в центре Вселенной и создал гелиоцентрическую систему, в которой центром является Солнце, а Земля, как и другие планеты, вращается вокруг него. Концепции современного естествознания 18

Картина мира Коперника v Центр Земли — не центр вселенной, но только центр масс и орбиты Луны. v Все планеты движутся по орбитам, центром которых является Солнце, и поэтому Солнце является центром мира. v Земля обращается вокруг Солнца, и поэтому те перемещения, которые, как кажется, делает Солнце (суточное движение, а также годичное движение, когда Солнце перемещается по Зодиаку) — не более чем эффект движения Земли. v Расстояние между Землёй и Солнцем очень мало по сравнению с расстоянием между Землёй и звёздами. Концепции современного естествознания 19

Картина мира Коперника Концепции современного естествознания 20

Представители классического естествознания v Галилео Галилей (1564 -1642) § Основатель современной физики – экспериментального метода познания § «Мне кажется, что при обсуждении естественных проблем мы должны отправляться не от авторитета текстов Священного Писания, а от чувственных опытов и необходимых доказательств… Было бы опасно приписывать Священному Писанию какое-либо суждение, хотя бы один раз оспоренное опытом. » Концепции современного естествознания 21

Рене Декарт (1596 – 1650) v Декарта часто называют «отцом» современной философии v Мышление есть первичная достоверность, истина, в которой невозможно усомниться — и с которой, следовательно, можно начинать отстраивать здание достоверного знания. Концепции современного естествознания 22

Cogito, ergo sum v Бог сотворил мир и законы природы, а далее Вселенная действует как самостоятельный механизм. v Разум, по Декарту, критически оценивает опытные данные и выводит из них скрытые в природе истинные законы, формулируемые на математическом языке. v Механицизм - материя (включая тонкую) состоит из элементарных частиц, локальное механическое взаимодействие которых и производит все природные явления. Концепции современного естествознания 23

Итоги эпохи Ренессанса v Была отработана методика научного познания v Создана небесная и классическая механики v Сформирована концепция объективности реального мира, в котором все процессы управляются естественными законами природы v Обрели самостоятельность такие науки, как математика, физика, химия, биология, астрономия Концепции современного естествознания 24

Естествознание эпохи Просвещения v Предпосылки: § стремительное развитие промышленности, которая все более вовлекает науку в сферу производства и технологий § активное и целенаправленное развитие науки и ее дальнейшей дифференциации § создается большое количество прикладных наук, решающих те или иные задачи производства Концепции современного естествознания 25

Естествознание эпохи Просвещения v Итоги: § завершается создание аналитической геометрии и дифференциального и интегрального исчислений § разрабатывается теория дифференциальных уравнений и функциональный анализ § изучение внутреннего строения как неживой, так и живой материи § создается молекулярно-кинетическая теория строения вещества, которая является основой современной молекулярной физики Концепции современного естествознания 26

Естествознание Нового времени v Изучено строение живых организмов, что стало основой современной анатомии человека и животных v Максвеллом разрабатывается теория электромагнитного поля, позволяющая описать любые электромагнитные взаимодействия v Поле и вещество стали рассматриваться как две объективно существующие формы материи Концепции современного естествознания 27

Современное естествознание v открывают элементарные частицы и устанавливают строение атома и ядра v создается квантовая физика, изучающая процессы микромира v создается теория происхождения и эволюции жизни на Земле v С помощью радио- и рентгеновских телескопов обнаруживают во Вселенной бесчисленное множество галактик с миллиардами звезд в каждой v создается теория происхождения и эволюции Вселенной Концепции современного естествознания 28

Вопросы, возникающие у человека v Что есть собственно научные знания? v Как проверить их истинность? v Как правильно ориентироваться в огромном потоке информации, содержащейся в Интернете? § Ведь наряду с научными знаниями там соседствуют псевдонаучные, такие как астрология, мистицизм, паранормальные явления… Концепции современного естествознания 29

Что является научным, что нет? Первое, что приходит на ум: v Научно то, что истинно. § Что есть истина? • Научные выводы базируются на аксиомах, которые ниоткуда не следуют. Истина в естествознании до сих пор является относительной. Критерии истинности не могут быть установлены в рамках самой науки. v Наука исходит из наблюдений и экспериментов. § Но: астрология оперирует громадной массой эмпирического материала, опирающегося на наблюдения - гороскопами и биографиями. § пример: «таракан слышит ногами» Концепции современного естествознания 30

Функции и цели естествознания v Производство объективного знания, включающее § установление законов природы, § объяснение явлений, процессов и свойств объектов природы • установление причинно-следственных связей существующих в природе v Экспериментальное подтверждение истинности теоретических утверждений v Определение границ истинности установленных законов Концепции современного естествознания 31

Методология v Методология – система методов, приемов и способов получения информации об исследуемом объекте v Характеристики научного знания: § системность § доказательность § воспроизводимость § достоверность § эмпирическая проверяемость Концепции современного естествознания 32

Фундаментальные научные принципы v Принцип верификации § Наука подтверждается опытом • Однако принимать во внимание подтверждающее свидетельство следует лишь в тех случаях, когда оно является результатом реальной «проверки теории на прочность» - попытки ее опровергнуть, которая оказалась безуспешной. v Принцип фальсифицируемости § Только та теория научна, которая может быть принципиально опровергнута опытом (Карл Поппер) • Теория же, которая не опровергаема никаким мыслимым событием, является ненаучной; принципиальная неопровергаемость представляет собой не достоинство теории, а ее порок. Концепции современного естествознания 33

Уровни и методы научного познания Эмпирический • Наблюдение • Эксперимент Теоретический • • Формализация Аксиоматизация Абстрагирование Аналогия Классификация Анализ и синтез Индукция и дедукция Концепции современного естествознания 34

Эмпирические методы познания v Наблюдение – целенаправленное и организованное восприятие внешнего мира, доставляющее первичный материал исследования, а в ряде случаев и единственно возможное. v Наблюдения: § непосредственные § опосредованные (с помощью приборов – микро-, телескопов, радиолокаторов) v Применяются там, где прямой эксперимент невозможен Концепции современного естествознания 35

Эмпирические методы познания II v Эксперимент – целенаправленное, контролируемое воздействие на исследуемый объект с целью определения его параметров и установления количественных взаимосвязей между различными сторонами исследуемого объекта. v Является основой для создания научной теории Концепции современного естествознания 36

Теоретические методы познания v Индукция – движение от частного к общему, от единичных фактов к общим положениям. v Аналогия – прием познания, с помощью которого обнаруживают сходство нетождественных объектов в некоторых значимых сторонах и отношениях v Формализация – отражение результатов эксперимента в точных понятиях, символах и утверждениях. v Абстрагирование – отвлечение от некоторых несущественных в данном контексте свойств и отношений изучаемого объекта. Концепции современного естествознания 37

Теоретические методы познания II v Аксиоматизация – формулировка некоторых аксиом и постулатов. v Анализ и синтез – процессы мысленного или фактического разложения целого на составные части и воссоединения целого из частей v Дедукция – движение от общего к частному, от одних утверждений к другим на основе логики. • Началом (посылками) дедукции являются аксиомы или гипотезы, а концом – следствия из посылок или теорем. Если посылки дедукции верны, то истины и ее следствия. Концепции современного естествознания 38

Цикл научного исследования • Индукция • Анализ • Аналогия • Аксиоматизация Наблюдение Эксперимент • Дедукция • Синтез • Моделирование Концепции современного естествознания Аксиомы Теория • Предсказания 39

Лженаука v Лженаука – введение в процесс научной работы, научных публикаций и обсуждений политических и религиозных установок, преднамеренной фальсификации экспериментов, прямой или косвенной цензуры, а также методов уголовного мошенничества, использующих научную терминологию, научные степени и звания Концепции современного естествознания 40

Признаки лженауки v Активное бессистемное применение научных и большинству неизвестных терминов, чаще всего из области физики: "лептонные поля", "нейтринное излучение". § Зачастую используются «самодельные» наукоподобные термины, лишенные всякого смысла. Примеры лженаучных неологизмов: «биополе» , «торсионное поле» , «микролептоны» , «энергоинформационный» . Концепции современного естествознания 41

Пример Концепции современного естествознания 42

Признаки лженауки II v Резко сниженная самокритика. Подчеркивание уникальности выдвигаемой теории, введение понятия «официальная наука» , которая представляется как устаревшая и ограниченная, не приемлющая лженаучные взгляды автора. Концепции современного естествознания 43

Признаки лженауки III v Обрывочные представления о современном состоянии научной области, в которой «работают» лжеученые, а так же общего процесса исторического развития науки и конкретных исторических фактов. Преднамеренное искажение при изложении научных фактов и теорий. Концепции современного естествознания 44

Пример Концепции современного естествознания 45

Признаки лженауки IV v Пренебрежительное отношение к предшествующим достижениям науки, якобы пребывающей в кризисе. § Однако новые законы не должны отрицать предыдущие, они призваны обобщать и уточнять полученные ранее знания, т. к. все они - ветви одного древа познания. Так, с помощью релятивистской механики, являющейся составной частью теории относительности, можно описать все законы Ньютона. § В этой связи адепты лженауки охотно вспоминают, что в свое время буржуазной лженаукой считали генетику и кибернетику, однако эти штампы родились не в научной среде, а были чисто политическими. Концепции современного естествознания 46

Признаки лженауки V v Рассуждения лжеученых почти всегда нелогичны. В противном случае авторы часто упускают из виду тот факт, что сама по себе логика ничего не говорит о мире физических фактов: это совокупность правил корректного мышления, наполняющихся конкретным физическим смыслом только благодаря опыту. § Следовательно, правильная научная теория должна быть органическим целым, состоящим из установленных экспериментальных фактов, объясняемых логически. Концепции современного естествознания 47

Например… Концепции современного естествознания 48

Признаки лженауки VI v Секретность. Исследования и разработки ведутся под покровом тайны, что якобы связано с решением задач государственной важности. Концепции современного естествознания 49

Признаки лженауки VII v Обещание несметных богатств, головокружительных успехов и немедленных результатов Концепции современного естествознания 50

Что внутри? Концепции современного естествознания 51