Закономерности и особенности развития естествознания - Закономерности и особенности развития современного естествознания
Прежде всего, если мы рассматриваем научное естествознание, то ему присущи закономерности развития науки как таковой, но с учетом специфики развития самого естествознания.
Поэтому отметим, что естествознанию, как и науке, присущ экспоненциальный характер развития. Речь идет о том, что начиная с некоторой условно взятой исходной эпохи tо и характерного для нее начального числа N(tо) актуальных естественнонаучных проблем, теоретически ожидаемое в эпоху t текущее число N(t) соответствующих проблем увеличивается по закону геометрической прогрессии, то есть экспоненциального, в среднем удваиваясь за средний период решения этих проблем (Т).
Формулой эту закономерность можно выразить так:
N(t) = N(tо) * 2(t - tо)Т
Во-вторых, развитие естествознания, в конечном счете, обусловлено практикой. Давно уже человечество усвоило, что если оно перестает интеллектуально развиваться, то рано или поздно перестанет быть разумной цивилизацией. Известно и то, что систематически развивающееся знание Природы - необходимый компонент устойчивого существования и развития.
Естественно, что обусловленность развития естествознания практикой - достаточно сложный процесс, происходящий под действием разнообразных внешних и внутренних факторов. Ни один из них не является доминирующим.
Не последнее место в этом процессе имеет и так называемый побуждающий мотив - это любопытство, желание узнать, как устроена природа. Известно, что среди людей, далеких от науки, бытует мнение, что ученый-естествоиспытатель руководствуется в своей работе стремлением сделать открытие. А между тем каждый научный работник не должен задаваться целью сделать открытие, его задача - глубокое и всестороннее познание интересующей его области науки. Открытие возникает только как побочный продукт этого исследования. Деятельность практически всех великих ученых - тому доказательство. Так, Ч. Дарвин после длительного путешествия на корабле "Бигль" (1831 - 1836) только в 1859 г. опубликовал свой труд, из которого следовало, что прогрессирующая эволюция растительного и животного мира может быть объяснена естественнонаучным образом. Даже из названия последнего "Происхождение видов путем естественного отбора или Сохранение благоприятствуемых пород в борьбе за жизнь" следовало, что виды растений и животных не постоянны, а изменчивы, что существующие ныне виды произошли естественным путем от других видов, существовавших ранее, наблюдаемая в природе целесообразность создавалась и создается путем естественного отбора полезных для организма ненаправленных изменений.
Заметим, что работе Ч. Дарвина предшествовали концепции ряда ученых, провозглашавших изменяемость видов (трансформизм), но не сумевших вскрыть причины и механизмы эволюции. Из трансформистов лишь Ж. Ламарк разработал логически последовательную систему взглядов, которая, однако, не давала объективного объяснения эволюционного процесса.
Работу над своей концепцией Ч. Дарвин начал в 1837 г., однако первый ее набросок он опубликовал в 1842 г., после чего продолжал собирать и анализировать новые факты. Он опирался на данные палеонтологии, сравнительной анатомии, эмбриологии, систематики, биогеографии и геологии, широко использовал достижения практики, особенно селекции. Нельзя не заметить, что важную роль в формировании эволюционных взглядов Дарвина сыграло учение Ч. Лайеля о геологической эволюции Земли, принцип актуализма, согласно которому на Земле в прошлом действовали те же факторы, что и в наше время.
Как видим, движущие силы эволюции: наследственность, изменчивость и естественный отбор - это не цель исследования, а результат концептуального осмысления всего многообразного материала природы.
Известно много случаев, когда удивление ученого, сформулированное в виде парадокса, приводило к научным революциям. Вот пример из физики. Со времен Галилея известно, что все тела падают с одинаковой скоростью (если отвлечься от сопротивления воздуха). Это означает, что все тела, то есть сила, с которой тело притягивается к земле, строго пропорционален его массе. С другой стороны, массе пропорциональны и силы инерции. И две эти одинаковые зависимости сил от массы приводят к тому. что человек в свободно падающей камере находится в состоянии невесомости: сила тяжести строго компенсируется силами инерции. Мы так свыклись с этими фактами, что не замечаем здесь никакой странности. Эйнштейну они показались удивительными, и он сформулировал свое удивление в форме парадокса. Почему вес тел независимо от их состава, независимо от их состояния пропорционален массе, мере инерции? Не следует ли из этого, что между инерцией и гравитацией (система тяготения) есть глубокая внутренняя связь? Эта мысль была отправным пунктом одной из самых удивительных физических теорий текущего столетия - теории тяготения Эйнштейна.
Конечно, приведенные примеры не означают, что люди, занимающиеся наукой, таковы, что не хотят сделать открытие. Это желание, разумеется, присутствует, но не на первом плане, более того, оно даже и в малейшей степени не должно влиять на характер исследования.
Однако есть противоположные примеры, когда ученый и даже группа ученых подпадают под магию лже - или псевдооткрытия. Так произошло с опытным ученым, членом Французской Академии, профессором Р. Блондло, который осенью 1903 г. провозгласил открытие новых лучей, названных N-лучами, далеко превосходящими лучи Рентгена.
Согласно Блондло, лучи испускались спонтанно многими металлами. Как детектор можно было употреблять очень слабо освещенный лист бумаги, ибо когда N-лучи попадали в глаз, они усиливали его способность видеть предметы в почти темной комнате.
Открытие Блондло подтвердили десятка два других исследователей. Они напечатали в Comptes Rendus двенадцать статей до конца 1903 г. Около ста статей о N-лучах были опубликованы там же в первой половине 1904 г. Но интересно то, что N-лучи поляризовали, намагничивали, гипнотизировали и исследовали всеми способами, какие можно было придумать по аналогии со светом, но все явления были способны наблюдать только французы! Ученые всех стран были настроены скептически, но Французская Академия присудила Блондло премию Лалонда в 20 000 франков и золотую медаль - за открытие N-лучей.
Как выяснилось позднее, очевидно, в результате самогипноза или чрезмерного зрительного воображения после многих лет работы с приборами в темноте Блондло увидел лучи, которые хотел увидеть!
Естественно, что если опыт не воспроизводился вне лаборатории Блондло, то результат не отвечал ни одному из критериев научности - воспроизводимости.
Но в этом случае Блондло был не одинок, т. к. еще несколько французских исследователей подтвердили результаты его опытов. В чем же дело? Оказывается, что изменение и развитие образа науки подчинено господствующим в те или иные периоды способам деятельности научного сообщества, которые называются "парадигма" или "дисциплинарная матрица", в рамках которых формируются критерии научности и рациональности. Поскольку каждая парадигма определяет свои стандарты рациональности, то они не всегда сводятся к соблюдению требований формальной логики, хотя и не противоречат им. Нечто подобное произошло и в случае с Блондло. Только после аргументированного опровержения знаменитым американским физиком Р. Вудом результатов Блондло научное сообщество Франции в лице Академии признало, что Блондло "убедил" себя в том, что он фиксирует N-лучи.
Таким образом, если суммировать сказанное о закономерностях развития естествознания, то кроме обусловленности точного естествознания общенаучными процессами имеет место и относительная самостоятельность естествознания. Она проявляется в том, что практическое решение возникающих задач может быть осуществлено лишь при достижении, в соответствии с собственной логикой, определенных ступеней самого процесса познания природы, который осуществляется от явления к сущности.
Самостоятельность развития естествознания неразрывно связана с чередованием фаз развития, когда фаза нормального относительно спокойного эволюционного взаимодействия всех систем и понятий сменяется резкой (революционной) ломкой теоретических основ всей системы понятий и принципов. Например, это переход от классической (механической) картины мира к неклассической (квантово-полевой) или, например, появление генетики привело к радикальному пересмотру сущности наследственности, изменчивости и их эволюционной роли в рамках Дарвиновской эволюционной идеи и формированию синтетической теории эволюции (комплекс представлений о микро - и макроэволюции).
К закономерностям развития естествознания необходимо отнести "противоречивость" развития естествознания, т. е. несовместимость функциональных концепций. Наиболее выразительной иллюстрацией противоречивости развития естествознания является длительное сосуществование в естественнонаучной картине мира концепции развития и второго начала термодинамики.
Действительно, со вторым началом термодинамики неорганические формы материи имеют тенденцию деструктурироваться, а органические формы материи, напротив, самоорганизовываться и эволюционируют от менее упорядоченных структур к более упорядоченным. Причем целостная картина мира, включающая неорганические и органические структуры, базируясь на концепции магистрального развития, как бы не "замечала" присутствия в естественнонаучном знании взаимоисключающих подходов. Практически до сегодняшних дней научная картина мира по существу распадалась на три картины мира (неорганическую, органическую и социальную), в которых процессы самодвижения, самоорганизации не были объединены единым системным подходом. Это стало возможным в рамках синергетического подхода, объединяющего в особый класс динамические, физические, химические и биологические структуры.
Синергетический подход в современной естественнонаучной картине мира позволяет выявить инвариантные характеристики эволюционных процессов разного типа и выразить их в форме, пригодной для математико-информационной обработки.
Наконец, синергетический подход инициирует создание средств описания внутренне эволюционирующей Вселенной, неотъемлемой частью которой являемся и мы сами.
Таким образом, современное естествознание с помощью синергетического подхода снимает почти вековое противоречие между миром живого и неживого, доказывая единство и преемственность механизмов эволюции и развития.
Похожие статьи
-
Заключение - Закономерности и особенности развития современного естествознания
Говоря о закономерностях и особенностях развития современного естествознания как целостной науки о природе, отметим следующие моменты: Во-первых,...
-
Естествознание и образование - Закономерности и особенности развития современного естествознания
Еще в древности было известно, что чем больше сфера знания, то тем еще больше сфера незнания. Вот почему важно разобраться в структуре запаса информации...
-
Естествознание на современном этапе - Естествознание - единая наука о природе
(современное естествознание) Современная наука ведет свой отчет с 10-20-х гг. ХХ в. Для нее характерна ассоциация математических, гуманитарных и...
-
Введение - Закономерности и особенности развития современного естествознания
Слово "естествознание" представляет собой сочетание двух слов - "естество" ("природа") и "знание". Оно может быть заменено менее употребительным...
-
Предмет и цели естествознания - Закономерности и особенности развития современного естествознания
Как и любая предметная область знания, предмет естествознания имеет свою историю и логику развития, которые естественно не совпадают, как и не совпадают...
-
Звезды. На современном этапе эволюции Вселенной вещество в ней находится преимущественно в звездном состоянии. 97% вещества в нашей Галактике...
-
Научное познание: структура и методы - Естествознание - единая наука о природе
Структура научного познания Понятие метода и методологии (и границы научного метода) Классификация методов научного познания Главное назначение научной...
-
Литература - Современные концепции естествознания
Бабушкин А. Н. Современные концепции естествознания: Лекции по курсу. М., 2000. Голубева О. Н., Суханов А. Д. Концепции современного естествознания:...
-
Существующие гипотезы об эволюции Вселенной - Современные концепции естествознания
Как бы не решался вопрос о многообразии космологических моделей, очевидно, что наша Вселенная расширяется, эволюционирует. Согласно теоретическим...
-
Современные биотехнологии - Краткий очерк теории эволюции. Концепции современного естествознания
Биотехнологии основаны на использовании живых организмов и биологических процессов в промышленном производстве. На их базе освоено массовое производство...
-
Для детей с церебральным параличом характерны специфические отклонения в психическом развитии. Проблеме психических нарушений у детей, страдающих...
-
Естествознание - единая наука о природе - Естествознание - единая наука о природе
Понятие естествознания и определение науки. Цели и задачи естествознания Природа как объект познания Понятие естествознания и определение науки Решая...
-
Задача физиологии растений как науки - исследование процессов метаболизма, роста и развития растений, выяснение механизмов этих процессов и взаимосвязей...
-
Введение - Развитие идей Вернадского. Путь в ноосферу
Главной научной концепцией естествознания, позволяющей ученым правильно понимать законы, управляющие развитием окружающей нас природы, стала...
-
Основные законы эволюции, Основные факторы эволюции - Современная теория эволюции
Многочисленные исследования, проведенные в рамках вышеупомянутых наук, позволили сформулировать следующие основные законы эволюции. 1. Скорость эволюции...
-
Особенности современного мирового развития во многом определяются характером НТП. Последний развивается в соответствии с тремя типами логики: 1)...
-
Понятие физической картины мира - Развитие физической картины мира
Термин "физическая картина мира" обычно приписывается Г. Герцу, немецкому физику, одному из основателей электродинамики, который в 1886-89 гг....
-
ИСТОРИЯ СТАНОВЛЕНИЯ И РАЗВИТИЯ ПЕДИАТРИИ В РОССИИ - Этапы формирования современной педиатрии
Выделение Педиатрии в самостоятельную медицинскую дисциплину в России произошло в XIX в. Прежде детей лечили лишь на дому и самые общие вопросы тактики...
-
Сокращаясь, мышцы выполняют работу. Работа зависит от их силы. Мышца тем сильнее, чем больше в ней мышечных волокон, то есть чем она толще. При пересчете...
-
В течение этого периода (от 8 до 16 лет) происходит не только созревание репродуктивной системы, но и завершается физическое развитие женского организма:...
-
Патологии развития - Возрастные особенности репродуктивной системы у человека
Недостаток андрогенов в раннем внутриутробном периоде приводит к различным аномалиям развития половых органов: - гипоспадия - крипторхизм - микрофаллос....
-
Особенности организма вшей (отр. Siphunculata) По образу жизни и по характеру питания на теплокровном хозяине вши очень сильно напоминают клещей. На всех...
-
Яичники. С 3--4 недели внутриутробной жизни - первыми закладываются половые железы, которые являются одним из важнейших звеньев в регуляции функции...
-
Целостный охват явлений природы, материального Космоса (научно понимаемое всеединство) он сочетал с естественноисторическим подходом со стремлением...
-
На эволюционном этапе развития физики важнейшие физические знания развиваются по преимуществу под влиянием внутренних факторов. На основе опытных фактов...
-
Современная научная картина мира и ее отличие от ненаучных картин мира - Научная картина мира
Основой современной научной картины мира являются фундаментальные знания, полученные, прежде всего, в области физики. Однако в последние десятилетия...
-
Этапы развития нервной системы человека - Особенности нервной системы у детей
1)Дорзальная индукция или Первичная нейруляция - период 3-4 недели гестации; 2)Вентральная индукция - период 5-6 недели гестации; 3)Нейрональная...
-
Появление в научной литературе интереса к глобальным проблемам было связано с тем, что глобальные исследования касались единого процесса, происходящего...
-
Введение - Развитие физической картины мира
Формирование научной картины мира в эпоху становления и развития классического естествознания в значительной степени зависело от быстро изменяющегося...
-
Гуманизм - это исторически изменяющаяся система воззрений, признающая ценность человека как личности, его право на свободу, счастье, развитие и...
-
Концепция ноосферы в трудах ученых - Развитие идей Вернадского. Путь в ноосферу
Одновременно с Вернадским концепцию биосферы развивали французские ученые. Так, само понятие "ноосфера" впервые прозвучало на лекциях 1927/28 учебного...
-
Развитие песцов - Биологические особенности песцов
Выращивая песцов на ферме, необходимо поддерживать их питание на определенном, достаточном для нормального развития и размножения уровне на протяжении...
-
1) [-]1, 2 - нет 2) [-]1 - нет, 2 - да 3) [+]1 - да, 2 - нет 4) [-]1, 2 - да Какая особенность строения легких способствует увеличению газообмена у...
-
Понятие "метод" (от греч. "методос" -- путь к чему-либо) означает совокупность приемов и операций практического и теоретического освоения...
-
1) [+]кистеперые рыбы 2) [-]двоякодышащие рыбы 3) [-]хрящевые рыбы 4) [-]лучеперые рыбы Древние ископаемые амфибии обладали чертами сходства с...
-
Энергия - Естествознание - единая наука о природе
Земля планета солнечной энергии. "Живая сила" Лейбница. Основы термодинамики. Энтропия. Демон Максвела. На нашей планете основным источником энергии...
-
Вклад В. Н. Беклемишева - История развития представлений о биосфере
Российский зоолог, основатель научной школы паразитологов. Одной из первых работ В. Н. Беклемишева было построение естественной системы организмов....
-
Работа Тимирязева по фотосинтезу - Вклад отечественных ученых в развитие физиологии растений
К. А. Тимирязев известен как пламенный борец за торжество материалистического мировоззрения, как блестящий экспериментатор и смелый ученый-демократ....
-
Малярийные плазмодии Plasmodium (кл. Споровики) - возбудители малярии. Известны следующие виды малярийных плазмодиев, паразитирующие у человека: P. vivax...
-
Сущность живого, его основные признаки - Развитие понятия "жизнь"
Понятие жизнь совпадает с предметом биологии как целостной научной системы (био-логия - наука о живом). Многие ученые склоняются к мысли о том, что...
Закономерности и особенности развития естествознания - Закономерности и особенности развития современного естествознания