Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru

1. Термин научная картина мира

Научная картина мира (сокр. НКМ) -- одно из основополагающих понятий в естествознании -- особая форма систематизации знаний, качественное обобщение и мировоззренческий синтез различных научных теорий. Будучи целостной системой представлений, об общих свойствах и закономерностях объективного мира, научная картина мира существует как сложная структура, включающая в себя в качестве составных частей общенаучную картину мира и картины мира отдельных наук (физическая, биологическая, геологическая и тому подобному). Картины мира отдельных наук, в свою очередь, включают в себя соответствующие многочисленные концепции -- определённые способы понимания и трактовки каких-либо предметов, явлений и процессов объективного мира, существующие в каждой отдельной науке. Система убеждений, утверждающая основополагающую роль науки как источника знаний и суждений о мире, называется сциентизм.

В процессе познания окружающего мира в сознании человека отражаются и закрепляются знания, умения, навыки, типы поведения и общения. Совокупность результатов познавательной деятельности человека, образует определённую модель (картину мира). В истории человечества было создано и существовало довольно большое количество самых разнообразных картин мира, каждая из которых отличалась своим видением мира и специфическим его объяснением. Однако прогресс представлений об окружающем мире достигается преимущественно благодаря научному поиску. В научную картину мира не входят частные знания о различных свойствах конкретных явлений, о деталях самого познавательного процесса. Научная картина мира не является совокупностью всех знаний человека об объективном мире, она представляет собой целостную систему представлений об общих свойствах, сферах, уровнях и закономерностях реальной действительности.

Научная картина мира -- система представлений человека о свойствах и закономерностях действительности (реально существующего мира), построенная в результате обобщения и синтеза научных понятий и принципов. Использует научный язык для обозначения объектов и явлений материи.

Научная картина мира -- множество теорий в совокупности описывающих известный человеку природный мир, целостная система представлений об общих принципах и законах устройства мироздания. Картина мира -- системное образование, поэтому её изменение нельзя свести ни к какому единичному (пусть и самому крупному и радикальному) открытию. Речь обычно идет о целой серии взаимосвязанных открытий (в главных фундаментальных науках), которые почти всегда сопровождаются радикальной перестройкой метода исследования, а также значительными изменениями в самих нормах и идеалах научности.

Научная картина мира -- особая форма теоретического знания, предмет исследования науки соответственно определенному этапу её исторического развития, посредством которой интегрируются и систематизируются конкретные знания, полученные в различных областях научного поиска.

Для западной философии середины 90-х годов XX века отмечались попытки ввести в арсенал методологического анализа новые категориальные средства, но вместе с тем чёткого разграничения понятий «картина мира» и «научная картина мира» не проведено. В нашей отечественной философско-методологической литературе термин «картина мира» применяется не только для обозначения мировоззрения, но и в более узком смысле -- тогда, когда речь заходит о научных онтологиях, то есть тех представлениях о мире, которые являются особым типом научного теоретического знания. В этом значении научная картина мира выступает как специфическая форма систематизации научного знания, задающая видение предметного мира науки соответственно определенному этапу её функционирования и развития.

Также может использоваться словосочетание естественнонаучная картина мира.

В процессе развития науки происходит постоянное обновление знаний, идей и концепций, более ранние представления становятся частными случаями новых теорий.

Научная картина мира -- не догма и не абсолютная истина. Научные представления об окружающем мире основаны на всей совокупности доказанных фактов и установленных причинно-следственных связей, что позволяет с определённой степенью уверенности делать способствующие развитию человеческой цивилизации заключения и прогнозы о свойствах нашего мира. Несоответствие результатов проверки теории, гипотезе, концепции, выявление новых фактов -- всё это заставляет пересматривать имеющиеся представления и создавать новые, более соответствующие реальности. В таком развитии -- суть научного метода.

2. Цель изучения КСЕ

“Обычно “высокообразованные люди с большим пылом возмущаются литературной безграмотностью ученых. Как-то я спросил, что такое второй закон термодинамики. Ответом было молчание или отказ. А ведь задать этот вопрос ученому значит примерно то же самое, что спросить у писателя: “Читали ли вы Шекспира?” Получается так, что величественное здание современной физики устремляется ввысь, а для большей части людей оно также непостижимо, как и для их предков эпохи неолита” Ч.П. Сноу.

Эти слова английского писателя, философа, ученого, сказанные почти полвека назад, очень актуальны сегодня в России. Традиционно высокий уровень образования в нашей стране (в том числе и в области естественных наук) в последние годы резко упал, что может привести к самым трагическим последствиям. Знакомство с математикой, физикой, химией и биологией намного шире, чем просто знания о конкретных явлениях или фактах. Эти науки учат думать и рассуждать, отличать правильное суждение от неправильного, а без таких навыков общество становится легко управляемым, поддается любому внушению. К сожалению, общество находит средства для финансирования всевозможной псевдо- и антинаучной чепухи вроде мистицизма, парапсихологии, уфологии и пр., но денег нет для поднятия престижа образования. Сохранение высокого научного и образовательного уровня является стратегической задачей с очень высоким приоритетом. Если она не будет решена, то наша страна окажется навсегда на позициях стран четвертого мира.

Понятие «концепция» включает в себя основополагающие идеи, принципы.

Естествознание это совокупность наук о природе, взятых в их взаимосвязи физика, химия, биология. Биохимия, геохимия, астрономия, генетика, экология и др. Однако данное определение не отражает в полной мере сущности естествознания, поскольку природа выступает как единое целое. Это единство не раскрывается ни одной частной наукой, ни всей их совокупностью. Множество специальных естественнонаучных дисциплин своим содержанием не исчерпывает всего, что мы подразумеваем под природой: природа глубже и богаче всех имеющихся теорий.

Понятие природы трактуется по-разному. В самом широком смысле под природой понимается все сущее, весь мир в многообразии его форм. Природа в этом значении стоит в одном ряду с понятиями материи, Вселенной. Наиболее употребительно толкование понятия «природа» как совокупности естественных условий существования человеческого общества. В данной трактовке характеризуются место и роль природы в системе исторически меняющегося отношения к ней человека и общества.

Современное естествознание развивает новые подходы к пониманию природы как единого целого. Это выражается в представлениях о развитии природы, о различных формах движения материи и разных структурных уровнях организации природы, в расширяющемся представлении о типах причинных связей.

Например, с созданием теории относительности существенно видоизменились взгляды на пространственно-временную организацию объектов природы; развитие современной космологии обогащает представления о направлении естественных процессов; развитие экологии привело к пониманию глубоких принципов целостности природы как единой системы.

В настоящее время под естествознанием понимается точное естествознание, то есть такое знание о природе, которое базируется на научном эксперименте, характеризуется развитой теоретической формой и математическим оформлением.

Для развития специальных наук необходимо общее знание природы, комплексное осмысление ее объектов и явлений. Для получения таких общих представлений каждая историческая эпоха вырабатывает соответствующую естественнонаучную картину мира.

Основная цель курса “Концепции современного естествознания” - дать общее представление о научной картине окружающего мира на основе современных научных достижений, развить любознательность, углубить способность к критическому осмыслению поступающей информации (особенно пара- и псевдонаучных фактов).

3. Этапы развития взгляда на мир

Естествознание является основой для формирования научной картины мира.

Под научной картиной мира понимают целостную систему представлений о мире, его общих свойствах и закономерностях, возникающую в результате обобщения основных естественнонаучных теорий.

Понятие научной картины мира как особой формы систематизации знаний на основе их качественного обобщения и мировоззренческого синтеза различных научных теорий появилось в 19 веке, но наибольшее распространение и обоснование получило только во второй половине 20 века. В целом, в научную картину мира входит господствующее в обществе мировоззрение, понимание человеком его места в этом мире и важнейшие научные достижения. Для каждого времени существует своя картина мира, поскольку знания о мире углубляются и расширяются.

Но научная картина мира не включает всю совокупность имеющихся естественнонаучных знаний, она касается представлений общества об основных свойствах, сферах, уровнях и закономерностях природы. В научной картине мира присутствуют в равной степени как теоретические знания и образы с высокой долей абстракции, так и наглядные модели.

Картины мира выражаются при помощи определенных стереотипов в понимании объективных процессов и способов их познания и интерпретации, которые принято называть в науке парадигмами. В основе научной картины мира всегда лежит физика, как наука, определяющая в большей степени организацию человеческого мышления. Основными являются физические теории, объясняющие какие-то факты и постоянно углубляющие понимание природы с помощью новых теорий. Именно физическая компонента в научной картине мира позволяет этой картине развиваться и соответствовать духу времени.

Научный взгляд на мир так же, как и сама наука, прошел несколько этапов развития. Вначале преобладала механистическая картина мира, руководствовавшаяся правилом: если в мире существуют физические законы, то их можно применить к любому предмету мира и любому его явлению. В этой картине мира не могло быть никаких случайностей, мир твердо стоял на принципах классической механики и подчинялся законам классической механики.

Механистический взгляд на мир складывался в эпоху наличия религиозного сознания даже у самих ученых: основу мира они находили в Боге, законы механики воспринимались как законы Творца. Мир рассматривался только как микромир, движение - как механическое движение, все механические процессы были обусловлены принципом сложного детерминизма, под которым в науке понимается точное и однозначное определение состояния любой механической системы.

Картина мира в ту эпоху выглядела как совершенный и точный механизм, подобный часам. В этой картине мира не было свободной воли, была судьба, не было свободы выбора, был детерминизм. Это был мир Лапласа.

Эту картину мира сменила электромагнетическая, в основе которой лежал не макромир, а поле и свойства только что открытых человеком полей - магнитного, электрического, гравитационного. Это был мир Максвелла и Фарадея.

Ему на смену пришла картина квантового мира, рассматривавшего мельчайшие составляющие - микромир со скоростями частиц, близким к скорости света, и гигантские космические объекты - мегамир с огромными массами. Эта картина подчинялась релятивистской теории. Это был мир Эйнштейна, Гейзенберга, Бора.

С конца 20 века появилась современная картина мира - информационная, построенная на основе самоорганизующихся систем (как живой, так и неживой природы) и теории вероятности. Это мир Стивена Хокинга и Билла Гейтса, мир складок пространства и искусственного интеллекта. Технологии и информация в этом мире решают все.

Отличительная черта развития естествознания в том, что, длительно эволюционно развиваясь в рамках натурфилософии, затем оно развивалось путем резких революционных изменений - естественнонаучных революций. Для них характерны следующие черты:

1) развенчание и сброс старых идей, мешающих прогрессу,

2) совершенствование технической базы со стремительным расширением знаний о мире и зарождением новых идей,

3) появление новых теорий, понятий, принципов, законов науки (которые могут объяснить необъяснимые с точки зрения старых теорий факты) и быстрое признание их основополагающими. Революционные последствия может дать как деятельность одного ученого, так и деятельность коллектива ученых или всего общества в целом.

4. Исторические типы

Чётко и однозначно фиксируемых радикальных смен научной картины мира, научных революций в истории развития науки можно выделить три, которые обычно принято персонифицировать по именам трёх ученых, сыгравших наибольшую роль в происходивших изменениях.

Аристотелевская.

Период: VI--IV века до нашей эрыю

Обусловленность:

Отражение в трудах:

Наиболее полно -- Аристотеля: создание формальной логики (учение о доказательстве, главный инструмент выведения и систематизации знания, разработал категориально - понятийный аппарат). Утверждение своеобразного канона организации научного исследования (история вопроса, постановка проблемы, аргументы за и против, обоснование решения), дифференциация самого знания (отделение науки о природе от математики и метафизики).

Результат:

· возникновение самой науки;

· отделение науки от других форм познания и освоения мира;

· создание определенных норм и образцов научного знания.

Ньютоновская научная революция.

Классическое естествознание.

Период: XVI--XVIII века.

Исходный пункт: переход от геоцентрической модели мира к гелиоцентрической.

Обусловленность:

Отражение в трудах:

· Открытия: Н. Коперника, Г. Галилея, И. Кеплера, Р. Декарта. И. Ньютон подвел итог их исследованиям, сформулировал базовые принципы новой научной картины мира в общем виде.

Основные изменения:

· Язык математики, выделение строго объективных количественных характеристик земных тел (форма величина, масса, движение), выражение их в строгих математических закономерностях.

· Методы экспериментального исследования. Исследуемые явления -- в строго контролируемых условиях.

· Отказ от концепции гармоничного, завершенного, целесообразно организованного космоса.

· Представления: Вселенная бесконечна и объединена только действием идентичных законов.

· Доминанта: механика, все соображения, основанные на понятиях ценности, совершенства, целеполагания, были исключены из сферы научного поиска.

· Познавательная деятельность: чёткая оппозиция субъекта и объекта исследования.

Итог: появление механистической научной картины мира на базе экспериментально математического естествознания.

Эйнштейновская революция.

Период: рубеж XIX--XX веков.

Обусловленность:

· Открытия:

· сложная структура атома;

· явление радиоактивности;

· дискретность характера электромагнитного излучения и др.

Итог: была подорвана важнейшая предпосылка механистической картины мира -- убежденность в том, что с помощью простых сил, действующих между неизменными объектами, можно объяснить все явления природы.

5. Виды НКМ.

научный мировоззренческий естествознание

Научная картина мира -- это одна из возможных картин мира, поэтому ей присуще как что-то общее со всеми остальными картинами мира -- мифологической, религиозной, философской, -- так и нечто особенное, что выделяет именно научную картину мира из многообразия всех остальных образов мира.

Религиозная НКМ.

Научная картина мира может отличаться от религиозных представлений о мире, основанных на авторитете пророков, религиозной традиции, священных текстах и так далее. Поэтому религиозные представления более консервативны в отличие от научных, меняющихся в результате обнаружения новых фактов. В свою очередь, религиозные концепции мироздания могут изменяться, чтобы приблизиться к научным взглядам своего времени. В основе получения научной картины мира лежит эксперимент, который позволяет подтвердить достоверность тех или иных суждений. В основе религиозной картины мира лежит вера в истинность тех или иных суждений, принадлежащих какому-либо авторитету. Тем не менее, вследствие переживания всевозможных "эзотерических" состояний (не только религиозного или оккультного происхождения), человек может получить личный опыт, подтверждающий определенную картину мира, но в большинстве случаев попытки построить на этом научную картину мира относятся к псевдонауке.

Художественная и бытовая НКМ.

Научная картина мира отличается также от мировоззрения, свойственного бытовому или художественному восприятию мира, использующего бытовой/художественный язык для обозначения объектов и явлений мира. Например, человек искусства создает художественные образы мира на основании синтеза своего субъективного (эмоционального восприятия) и объективного (бесстрастного) постижения. В то время как человек науки сосредоточен на исключительно объективном и с помощью критического мышления устраняет субъективность из результатов исследований.

Философская НКМ.

Отношения науки и философии являются предметом дискуссии. С одной стороны, история философии -- это гуманитарная наука, основной метод которой -- толкование и сравнение текстов. С другой стороны, философия претендует на то, чтобы быть чем-то большим, чем наука, её началом и итогом, методологией науки и её обобщением, теорией более высокого порядка, метанаукой. Наука существует как процесс выдвижения и опровержения гипотез, роль философии при этом заключается в исследовании критериев научности ирациональности. Вместе с тем, философия осмысливает научные открытия, включая их в контекст сформированного знания и тем самым, определяя их значение. С этим связано древнее представление о философии как о царице наук или о науке наук.

Смешанные НКМ.

Все перечисленные представления могут присутствовать у человека вместе и в различных сочетаниях. Научная картина мира, хотя и может составлять значительную часть мировоззрения, никогда не является его адекватной заменой, так как в своем индивидуальном бытии человек нуждается как в эмоциях и художественном или чисто бытовом восприятии окружающей действительности. Так и в представлениях о том, что находится за пределами достоверно известного или на границе неизвестности, которую предстоит преодолеть в тот или иной момент в процессе познания.

Эволюция представлений.

Существуют различные мнения о том, как изменяются представления о мире в истории человечества. Поскольку наука появилась сравнительно недавно, она может давать дополнительные сведения о мире. Однако некоторые философы считают, что со временем научная картина мира должна полностью вытеснить все другие.

По классификации Конта, научная картина мира олицетворяет собой третью, позитивную (после теологической и метафизической) фазу последовательного фазиса философской мысли в истории всего человечества.

Фейербах так сказал о смене своих идей:

«Бог был моей первой мыслью, разум -- второй, человек -- третьей и последней».

Из представлений Фейербаха идея эволюции философии и социума перешла также в марксизм.

Размещено на Allbest.ru

...

Подобные документы

Исторический аспект формирования философской картины мира. Античная, механистическая, новая картина мира. Классификация современных научных знаний. Структурные уровни познаваемого мира. Объект изучения космологии. Философские основы научного знания.

контрольная работа , добавлен 08.09.2011


Понятия и методы исследования натурфилософской картины мира через сравнение ее с современной моделью познания окружающего мира. Натурфилософия: основные идеи, принципы и этапы развития. Научная картина мира. Современная модель познания окружающего мира.

реферат , добавлен 14.03.2015


Рассмотрение современного миропонимания как важного компонента человеческой культуры. Изучение сущности понятия "картина мира". Естественнонаучные подходы к определению картины мира. Психолого-педагогические аспекты современной системы образования.

реферат , добавлен 21.01.2015


Понятие мировоззрения, его структура и элементы, роль и значение в формировании личности человека и его взглядов на жизнь. Сущность и признаки картины мира. Модели бытия в рамках философского видения мира, их отличия от естественнонаучной картины мира.

реферат , добавлен 25.01.2011


Естественно - научная и гуманитарная культуры. Научный метод. Логика и методология развития естествознания. Структурные уровни организации материи. Пространство и время в современной научной картине мира. Химическая наука.

учебное пособие , добавлен 14.10.2002


Категория материи и принцип объективности знания, анализ современной научной картины мира, природа пространства и времени. Изменение и сохранение как универсальные свойства систем, идеи равновесия, стабильности и инвариантности, принцип причинности.

реферат , добавлен 14.10.2010


Формирование классической механики и основанной на ней механистической картины мира, открытие законов движения свободно падающих тел и законов движения планет, законы Ньютона. Электромагнитная картина мира, открытия, связанные со строением вещества.

реферат , добавлен 06.08.2010


Единство и взаимосвязанность мира. Философия как мировоззрение. Философия и религия. Взгляд из разных эпох на проблему единства и многообразия мира. Материализм и идеализм в единстве мира. Религиозные версии мироздания. Современная научная картина мира.

контрольная работа , добавлен 12.11.2008


Концепция бытия как фундамент философской картины мира. Историческое осознание категории бытие (от Античности до современности). Понятие материи в системе категорий диалектического материализма, ее структура и свойства. Единство физической картины мира.

реферат , добавлен 01.03.2009


Проблемы бытия и материи, духа и сознания - исходные философские понятия при осмыслении человеком мира. Научные, философские и религиозные картины мира. Материализм и идеализм - первичность духа или материи. Картина мира как эволюционное понятие.

Чтобы познать мир, мы из частных знаний о явлениях и закономерностях природы пытаемся создать общее - научную картину мира. Содержанием ее являются основные идеи наук о природе, принципы, закономерности, не оторванные друг от друга, а составляющие единство знаний о природе, определяющие стиль научного мышления на данном этапе развития науки и культуры человечества.

В каждый период развития человечества формируется научная картина мира, которая отражает объективный мир с той точностью, адекватностью, которую позволяют достижения науки и практики. Кроме того, картина мира содержит и нечто такое, что на данном этапе наукой еще не доказано, т. е. некоторые гипотезы

Собственно наука проходит в своем развитии три основных этапа: классический, неклассический и постнеклассический, которые и отражали изменение понятия научной картины мира в процессе развития науки.

1 . Классическая наука (XVII-XIX вв.). Доминирующий вид знания - классическая механика.

а) S –Ср - [О]. Объек познания должен быть описан в «чистом» виде.

б) наука наглядна

в) мир качественно однороден; все его тела состоят из одной и той же материально-вещественной субстанции; между телами существуют только количественные различия. Законы небесного и земного миров одинаковы.

г) утверждается жесткий («лапласовский») детерминизм, построенный на признании однозначных причинно-следственных связей. Случайность рассматривалась как форма незнания

д) мир принципиально познаваем: в конечном счете можно найти абсолютную истину, то есть получить полное завершенное знание о мире.

е) в науке господствует антиэволюционистская установка. Материя представляет собой инертную, неэволюционирующую субстанцию; Существует конечный предел делимости материи

2. Неклассическая наука (конец XIX в. - последняя треть XX в.), Появляются релятивистская физика и квантовая механика,.

а) S – [Ср - О]. В описание объекта познания необходимо включать и описание средств познания.

б) наука утрачивает принцип наглядности. Все чаще наука имеет дело с математическим описанием,

в) мир начинает рассматриваться как многоуровневая система, в которой существует микромир, описываемый статистическими вероятностными законами, существует макромир, описываемой классической механикой и мегамир, описываемый релятивистской физикой.

г) случайность является формой проявления и дополнения необходимости. И кроме того, случайность рассматривается как фактор, который имеет место быть и на ряду с необходимостью.

д) абсолютной истины нет, реальность настолько многогранна и изменчива, что все теории могут быть только относительны, каждая теория в себе момент истины. Распространяется принцип дополняющих понятий.

е) Эволюционная идея становится нормой и идеалом научного объяснения в биологии, геологии, социальных системах, но в физике продолжает выстраиваться знание, абстрагированное от идеи эволюции.

3 . Постнеклассическая наука (последняя треть XX в. - настоя­щее время). Доминирующими парадигмальными идеями стано­вятся идеи эволюции, самоорганизации и системности, на базе которых происходит формирование современной универсальной научной кар­тины мира.

а) . Объект познания невозможно описать не только без средств и методов познания, но и без учета социальных целей и внутринаучных познаний.

б) усиление роли междисциплинарных исследований.

в) органичное соединение экспериментальных и теоретических, фундаментальных и прикладных знаний,

г) методологический плюрализм (множество различных равноправных, независимых и несводимых друг к другу методологий)

д) истина рассматривается не только как относительная и конкретная, но и как конвенциальная.

е) на 1 место выходит не физика, а биология, антропология.

Как видно из этих этапов, научная картина мира уточняется и развивается на протяжении многих веков - проникновение в сущность явлений природы - бесконечный, неограниченный процесс, поскольку материя неисчерпаема. С развитием науки представления людей о природе становятся все более глубокими и адекватными, все более отражающими истинное, реальное состояние окружающего мира.

Современная научная картина мира

Основу для формирования современной картины мира обусловили серии открытий на рубеже XIX-XX веков: открытие сложной структуры атома, явление радиоактивности, дискретного характера электромагнитного излучения и т.д.

Фундаментальные основы новой картины мира:

а) общая и специальная теория относительности (новая теория пространства и времени привела к тому, что все системы отсчета стали равноправными, поэтому все наши представления имеют смысл только в определенной системе отсчета. Картина мира приобрела релятивный, относительный характер, видоизменились ключевые представления о пространстве, времени, причинности, непрерывности, отвергнуто однозначное противопоставление субъекта и объекта, восприятие оказалось зависимым от системы отсчета, в которую входят и субъект и объект, способа наблюдения и т.д.)

б) квантовая механика (она выявила вероятностный характер законов микромира и неустранимый корпускулярно-волновой дуализм в самых основах материи). Стало ясно, что абсолютно полную и достоверную научную картину мира не удастся создать никогда, любая из них обладает лишь относительной истинностью.

Появление квантовой механики привело к огромной революции не только в физике, но и в смежных дисциплинах. Квантовая теория помогла развитию и техники полупроводников, без которой совершенно немыслима современная электроника, а также способствовала созданию квантовых генераторов излучения - лазеров, прочно вошедших в повседневную жизнь человека. Важнейшее последствие открытий в квантовой физике, теории относительности и ядерной физике - овладение ядерной энергией.

Также стоит отметить появление новых революционных теорий. Например, теория струн , сочетающая в себе идеи квантовой механикиитеории относительностии основанная на гипотезе, что все элементарные частицы и ихфундаментальные взаимодействиявозникают в результате колебаний и взаимодействий ультрамикроскопическихквантовых струнна масштабах порядкапланковской длины10 −35 м.

В рамках новой картины мира произошли революции в частных науках и появление ряда новых междисциплинарных направлений (синергетика, астрофизика, генетики, кибернетика).

Космология и астрофизика . Наиболее впечатляющим достижением физики середины XX века, которое имеет огромные последствия для мировоззрения и философии - открытие расширения Вселенной, а впоследствии открытия существования «начала Вселенной» - Большого взрыва. Было обнаружено существование тёмной материи и тёмной энергии - невидимой современными инструментами материи и энергии, которая, однако, участвует в гравитационном взаимодействии. Тёмная материя и энергия составляет подавляющую долю в массе вещества Вселенной и определяет её эволюцию и дальнейшую судьбу. Открыто впечатляющее проявление тёмной энергии - ускорение расширения Вселенной. Были открыты предсказанные черные дыры, планеты в других солнечных системах

Синергетика . Не менее важную роль в формировании новой научной картины мира играет теория самоорганизации (синергетика). Синергетика- это междисциплинарноенаправление научных исследований, задачей которого является изучение природных явлений и процессов на основе принциповсамоорганизациисистем. Она изучает любые самоорганизующиеся системы, состоящие из многих подсистем (электроны, атомы, молекулы, клетки, нейроны, органы, сложные многоклеточные организмы, человек, сообщества людей). Синергетика утвердила всеобщую взаимосвязанность мира и много вариантность развития систем.

Таким образом, на протяжении XX века наука очень сильно изменила свой облик, чем и было вызвано создание новой современной картины мира

Заключение
Особенности научной картины мира

Научная картина мира представляет собой целостную систему представлений об общих принципах и законах устройства мироздания.
Отличия научной картины мира от религиозной.
Научная картина мира опирается на науку. Главная опора науки - это факты. Наука обладает критической функцией, всегда готова к самоопровержению вплоть до базовых принципов. Религиозная картина мира основывается на вере. Религия оперирует догмами («положение, принимаемое на веру за непреложную истину, неизменную при всех обстоятельствах»). Наука опирается на разум, ничто не принимается без доказательств. Религиозная вера складывается из убеждения в истинности основ религиозного учения, признания и следования нормам нравственности, содержащимся в религиозных требованиях к человеку и знания наиболее существенных положений вероучения. Религия - неизменна, ее деятельность направлена на подтверждение исходных догм и догматов. В религиозной картине мира центральное место отведено богу. До XIX в. господствовало утверждение, согласно которому мир появился в результате акта божественного творения по принципу: «И сказал Бог: да будет… и стало». И это же относится к акту творения человека. Согласно этому взгляду, мир не имеет развития в истории. Прошлое и будущее являются точно такими же, как настоящее. Мир появился потому, что так сказал Бог. Вот единственная причина его сотворения. В этом взгляде отсутствует объяснение естественных причин появления и развития мира и человека. С точки зрения научной картины мира, Вселенная образовалась в результате Большого взрыва, и вследствие эволюционного развития возникли звезды, планеты, зародилась жизнь на Земле, появились растения, млекопитающие и человек.
В науке есть место вере (аксиомы). И наука, и религия - это духовное освоение мира. Ученые могут верить в бога, понимая под ним природу (пантеизм).

Основные принципы построения научной картины мира

Картина мира, рисуемая современным естествознанием, необыкновенно сложна и проста одновременно. Сложна она потому, что способна поставить в тупик человека, привыкшего к согласующимся со здравым смыслом классическим научным представлениям. Идеи начала времени, корпускулярно-волнового дуализма квантовых объектов, внутренней структуры вакуума, способной рождать виртуальные частицы, - эти и другие подобные новации придают нынешней картине мира немного «безумный» вид. Но в то же время эта картина величественно проста, стройна и где-то даже элегантна.
Словосочетание «научная картина мира» подразумевает некую аналогию между совокупностью описывающих реальный мир научных абстракций и большим живописным полотном, на котором художник компактно разместил все предметы мира. Настоящие живописные полотна имеют один существенный недостаток - степень сходства с изображаемым объектом порой бывает далека от желаемой. Люди стремились добиться точности изображения, и вскоре изобрели фотографию. Точность повысилась, но заметное неудобство стало причинять безжизненность, статичность фотографии. Человечество изобретает кинематограф, и изображаемые объекты оживают и двигаются. Последовательно сменявшие друг друга научные картины мира (античная, ньютоновская и современная) претерпели похожие изменения.
Античный ученый рисовал свою картину с большой долей выдумки, сходство с изображаемым было минимальным. Ньютоновская картина мира стала строже и во много раз точнее (черно-белая фотография, местами неясная). Нынешняя научная картина мира обнаружила в каждом фрагменте Вселенной эволюцию, развитие. Описание истории Вселенной требует уже не фотографии, а киноленты, каждый кадр которой соответствует определенному этапу ее развития. Поэтому главным принципом построения научной картины мира является глобальный эволюционизм. Принципы построения научной картины мира в целом соответствуют фундаментальным закономерностям существования и развития самой Природы.
Принципы построения научной картины мира:
1) Системность - означает воспроизведение наукой того факта, что наблюдаемая Вселенная предстает как наиболее крупная из всех известных систем, состоящая из огромного множества элементов (подсистем) разного уровня сложности. Под «системой» понимается некое упорядоченное множество взаимосвязанных элементов. Эффект системности обнаруживается в появлении у целостной системы новых свойств, возникающих в результате взаимодействия элементов. Важной характеристикой системной организации является иерархичность, субординация («последовательное включение систем нижних уровней в системы все более высоких уровней»). Системный способ объединения элементов выражает их принципиальное единство: благодаря иерархичному включению систем разных уровней друг в друга любой элемент любой системы оказывается связан со всеми элементами всех возможных систем.
2) Глобальный эволюционизм - это признание невозможности существования Вселенной и всех порождаемых ею менее масштабных систем вне развития, эволюции. Эволюционирующий характер Вселенной также свидетельствует о принципиальном единстве мира, каждая составная часть которого есть историческое следствие глобального эволюционного процесса, начатого Большим взрывом.
3) Самоорганизация - это наблюдаемая способность материи к самоусложнению и созданию все более упорядоченных структур в ходе эволюции. Механизм перехода материальных систем в более сложное и упорядоченное состояние сходен для всех систем уровней.
4) Историчность - любая научная картина мира имеет предшествующую историю.

Общие контуры современной естественно-научной картины мира

Общие контуры современной естественно-научной картины мира сформировала третья научная революция. В это время последовала целая серия блестящих открытий в физике (открытие сложной структуры атома, явление радиоактивности, дискретного характера электромагнитного излучения, и т. д.). Наиболее значимыми теориями, составившими основу новой парадигмы научного знания, стали теория относительности (специальная и общая) и квантовая механика. Революционные сдвиги, затрагивающие основания фундаментальных наук, определяют общие контуры научной картины мира на длительный период.
Общие контуры современной научной картины мира.
1) Вся научная картина мира относительна.
2) Исходные понятия пространства, времени, непрерывности были переосмыслены.
3) Объект познания перестал восприниматься как существующий «сам по себе».
4) Изменилось «представление» научной картины мира о самой себе: стало ясно, что «единственно верную», абсолютно точную картину не удастся нарисовать никогда.
У современной естественно-научной картины мира есть особенность, отличающая ее от прежних вариантов. Она заключается в признании историчности, а следовательно, принципиальной незавершенности настоящей, да и любой другой картины мира. Та, которая есть сейчас, порождена как предшествующей историей, так и специфическими социокультурными особенностями нашего времени. Развитие общества, изменение его ценностной ориентации, осознание важности исследования уникальных природных систем, в которые составной частью включен и сам человек, меняет и стратегию научного поиска, и отношение человека к миру
Вселенная и общество развиваются, хотя их развитие осуществляется в различных темпоритмах. Но их взаимное наложение делает идею создания окончательной, завершенной, абсолютно истинной научной картины мира практически неосуществимой. Зная это, можно отметить только лишь общий контур современной естественно-научной картины мира.

Заключение

На основании материала, изложенного в контрольной работе, можно сделать следующие выводы:
1) Научная картина мира отличается от религиозной наличием эволюционного развития.
2) Научная картина мира строится на глобальном эволюционизме, системности, самоорганизации и историчности.
3) Появилось сознание того, что абсолютно точную картину мира не удастся нарисовать никогда. Следовательно, можно описать лишь ее общие контуры.

Список использованной литературы

1) Концепции современного естествознания: Учебник для вузов/ В.Н. Лавриненко, В.П. Ратников, Г. В. Баранов и др. - М.: ЮНИТИ-ДАНА, 2002. стр. 42 - 91.
2) Горелов А.А. Концепции современного естествознания: Учебное пособие - М.: Высшее образование, 2007. стр.288 - 298.
3) Ожегов С.И. Словарь русского языка. - М.: ГИИНС, 1961. стр. 165.

Основные черты современной научной картины мира

Множество теорий, в совокупности описывающих известный человеку мир, синтезируется в единую научную картину мира, т.е. целостную систему представлений об общих принципах и законах устройства мироздания. Наш мир состоит из разномасштабных открытых систем, развитие которых подчиняется общим закономерностям.

Основные черты современной научной картины мира представлены ниже.

Системность означает признание современной наукой того факта, что любой объект материального мира (атом, планета, организм или галактика) представляет собой сложное образование, включающее в себя составные части, организованные в целостность. Наиболее крупной из известных нам систем является Вселенная. Эффект системности проявляется в появлении у целостной системы новых свойств, возникающих в результате взаимодействия ее элементов (например, образование молекул из атомов). Важнейшей характеристикой системной организации является иерархичность, субординация, т.е. последовательное включение систем нижних уровней в системы более высоких уровней. Каждый элемент любой подсистемы оказывается связанным со всеми элементами других подсистем (человек – биосфера – планета Земля – Солнечная система – Галактика и т.д.). Все части окружающего мира теснейшим образом взаимосвязаны.

Глобальный (универсальный) эволюционизм – признание невозможности существования Вселенной и всех менее масштабных структур вне развития. Каждая составная часть мира есть историческое следствие глобального эволюционного процесса, начатого Большим взрывом. Идея эволюции зародилась в XIX в. и наиболее сильно прозвучала в учении Ч. Дарвина о происхождении видов. Однако эволюционная теория ограничивалась только растительным и животным миром, классические фундаментальные науки, прежде всего физика и астрономия, составляющие основу ньютоновской механистической модели мира, оставались в стороне от эволюционного учения. Вселенная представлялась равновесной и неизменной. Появление неравновесных образований с заметной организацией (галактик, планетных систем и т.д.) объяснялось случайными локальными изменениями. Ситуация изменилась в начале нашего века с открытием расширения, т.е. нестационарности Вселенной. Речь об этом пойдет ниже.

В настоящее время идеи эволюции проникли во все области естествознания. До определенного времени проблема происхождения различных элементов химиков не волновала, считалось, что разнообразие таблицы Менделеева в неизменном виде существовало всегда. Однако концепция Большого взрыва указала на историческую последовательность появления во Вселенной различных элементов. В процессе создания сложных молекулярных соединений также прослеживаются идеи эволюции и механизм естественного отбора. Из более 100 химических элементов основу живого составляют лишь шесть: углерод, кислород, водород, азот, фосфор и сера. Из 8 миллионов известных химических соединений 96 % составляют органические соединения, основу которых составляют те же 6-18 элементов. Из оставшихся элементов природа создала не более 300 тысяч неорганических соединений. Столь разительное несоответствие нельзя объяснить различной распространенностью химических элементов на Земле и даже в Космосе. Налицо совершенно очевидный отбор тех элементов, свойства которых (энергоемкость, прочность образуемых связей, легкость их перераспределения и т.п.) дают преимущество при переходе на более высокий уровень сложности и упорядоченности вещества. Тот же механизм отбора прослеживается и на следующем витке эволюции: из многих миллионов органических соединений в построении биосистем заняты лишь несколько сотен, из 100 известных аминокислот в построении белковых молекул живых организмов природой используются лишь 20 и т.д.

В целом естествознание вправе сформулировать лозунг: “Все существующее есть результат эволюции”. На описании движущих сил эволюции любых объектов нашего мира претендует новое междисциплинарное направление – синергетика.

Самоорганизация – наблюдаемая способность материи к самоусложнению и созданию все более упорядоченных структур в ходе эволюции. Механизм перехода материальных систем в более сложное и упорядоченное состояние, по-видимому, для систем всех уровней имеет единый алгоритм.

Историчность – признание современной наукой принципиальной незавершенности настоящей, и любой другой картины мира. С течением времени развиваются Вселенная, человеческое общество, изменяются ценностные ориентации и стратегия научного поиска. Эти процессы происходят в разных временных масштабах, однако, их взаимное наложение делает задачу создания абсолютно истинной научной картины мира практически неосуществимой.

Контрольные вопросы

1. Как соотносятся между собой философия, культура и религия?

2. Материальная, духовная и социальная культура. Как соотносятся между собой эти формы культуры?

3. Какие примеры различного подхода к оценке одних и тех же явлений Вы знаете? Почему естественнонаучное знание является более объективным, чем гуманитарное?

4. В чем заключается противостояние двух культур? Будет ли увеличиваться пропасть между «физиками» и «лириками»?

5. Когда возникла наука? Что означают термины «наука как социальный институт» и «наука как род деятельности ученых-одиночек»?

6. Что такое социальные условия науки? Как Вы оцениваете эти условия в нашей стране? За рубежом?

7. Какими свойствами должно обладать научное знание? Какое значение имеет его практическая ценность? Какие исследования на Ваш взгляд необходимо финансировать в первую очередь: прикладные или фундаментальные?

8. Как Вы понимаете активность субъекта? Каковы на Ваш взгляд побудительные мотивы занятия научной деятельностью?

Научная картина мира

Научная картина мира (сокр. НКМ ) - одно из основополагающих понятий в естествознании - особая форма систематизации знаний, качественное обобщение и мировоззренческий синтез различных научных теорий . Будучи целостной системой представлений об общих свойствах и закономерностях объективного мира, научная картина мира существует как сложная структура , включающая в себя в качестве составных частей общенаучную картину мира и картины мира отдельных наук (физическая, биологическая, геологическая и т. п.). Картины мира отдельных наук , в свою очередь, включают в себя соответствующие многочисленные концепции - определённые способы понимания и трактовки каких-либо предметов, явлений и процессов объективного мира, существующие в каждой отдельной науке . Система убеждений, утверждающая основополагающую роль науки как источника знаний и суждений о мире называется сциентизм .

В процессе познания окружающего мира в сознании человека отражаются и закрепляются знания , умения, навыки, типы поведения и общения. Совокупность результатов познавательной деятельности человека образует определённую модель (картину мира). В истории человечества было создано и существовало довольно большое количество самых разнообразных картин мира, каждая из которых отличалась своим видением мира и специфическим его объяснением. Однако прогресс представлений об окружающем мире достигается преимущественно благодаря научному поиску. В научную картину мира не входят частные знания о различных свойствах конкретных явлений, о деталях самого познавательного процесса . Научная картина мира не является совокупностью всех знаний человека об объективном мире, она представляет собой целостную систему представлений об общих свойствах, сферах, уровнях и закономерностях реальной действительности .

Научная картина мира - система представлений человека о свойствах и закономерностях действительности (реально существующего мира), построенная в результате обобщения и синтеза научных понятий и принципов. Использует научный язык для обозначения объектов и явлений материи .

Научная картина мира - множество теорий в совокупности описывающих известный человеку природный мир, целостная система представлений об общих принципах и законах устройства мироздания . Картина мира - системное образование, поэтому её изменение нельзя свести ни к какому единичному (пусть и самому крупному и радикальному) открытию. Речь обычно идет о целой серии взаимосвязанных открытий (в главных фундаментальных науках), которые почти всегда сопровождаются радикальной перестройкой метода исследования, а также значительными изменениями в самих нормах и идеалах научности .

Научная картина мира - особая форма теоретического знания, репрезентирующая предмет исследования науки соответственно определенному этапу её исторического развития, посредством которой интегрируются и систематизируются конкретные знания, полученные в различных областях научного поиска .

Для западной философии середины 90-х годов XX века отмечались попытки ввести в арсенал методологического анализа новые категориальные средства, но вместе с тем чёткого разграничения понятий «картина мира» и «научная картина мира» не проведено. В нашей отечественной философско-методологической литературе термин «картина мира» применяется не только для обозначения мировоззрения, но и в более узком смысле - тогда, когда речь заходит о научных онтологиях, то есть тех представлениях о мире, которые являются особым типом научного теоретического знания. В этом значении научная картина мира выступает как специфическая форма систематизации научного знания, задающая видение предметного мира науки соответственно определенному этапу её функционирования и развития .

Также может использоваться словосочетание естественно-научная картина мира .

В процессе развития науки происходит постоянное обновление знаний , идей и концепций , более ранние представления становятся частными случаями новых теорий . Научная картина мира - не догма и не абсолютная истина . Научные представления об окружающем мире основаны на всей совокупности доказанных фактов и установленных причинно-следственных связей , что позволяет с определённой степенью уверенности делать способствующие развитию человеческой цивилизации заключения и прогнозы о свойствах нашего мира. Несоответствие результатов проверки теории, гипотезе, концепции, выявление новых фактов - всё это заставляет пересматривать имеющиеся представления и создавать новые, более соответствующие реальности. В таком развитии - суть научного метода .

Картина мира

• мировоззренческих структур, лежащих в фундаменте культуры определенной исторической эпохи. В этом же значении используются термины образ мира , модель мира , видение мира , характеризующие целостность мировоззрения.
• научных онтологий, то есть тех представлений о мире, которые являются особым типом научного теоретического знания. В этом смысле понятие научной картины мира используется для обозначения:
  • горизонта систематизации знаний, полученных в различных научных дисциплинах. Научная картина мира при этом выступает как целостный образ мира, включающий представления о природе и обществе
  • системы представлений о природе, складывающихся в результате синтеза естественнонаучных знаний (аналогичным образом этим понятием обозначается совокупность знаний, полученных в гуманитарных и общественных науках)
  • посредством этого понятия формируется видение предмета конкретной науки, которое складывается на соответствующем этапе её истории и меняется при переходе от одного этапа к другому.

Соответственно указанным значениям, понятие научной картины мира расщепляется на ряд взаимосвязанных понятий, каждое из которых обозначает особый тип научной картины мира как особый уровень систематизации научных знаний :

• общенаучная картина мира (систематизированное знание, полученное в различных областях)
• естественнонаучная картина мира и социально(общественно)-научная картина мира
• конкретно-научная картина мира (физическая картина мира, картина исследуемой реальности)
• специальная (частная, локальная) научная картина мира отдельных отраслей науки.

Также выделяют «наивную» картину мира

Научная картина мира не является ни философией, ни наукой; от научной теории научная картина мира отличается философским преобразованием категорий науки в фундаментальные понятия и отсутствием процесса получения и аргументации знания; при этом научная картина мира не сводится к философским принципам, так как является следствием развития научного знания.

Исторические типы

Чётко и однозначно фиксируемых радикальных смен научной картины мира, научных революций в истории развития науки можно выделить три, которые обычно принято персонифицировать по именам трёх ученых, сыгравших наибольшую роль в происходивших изменениях .

Аристотелевская

Период: VI-IV века до нашей эры

Обусловленность:

Отражение в трудах:

• Наиболее полно - Аристотеля: создание формальной логики (учение о доказательстве, главный инструмент выведения и систематизации знания, разработал категориально понятийный аппарат), утверждение своеобразного канона организации научного исследования (история вопроса, постановка проблемы, аргументы за и против, обоснование решения), дифференциация самого знания (отделение науки о природе от математики и метафизики)

Результат:

• возникновение самой науки
• отделение науки от других форм познания и освоения мира
• создание определенных норм и образцов научного знания.

Ньютоновская научная революция

Период: XVI-XVIII века

Исходный пункт: переход от геоцентрической модели мира к гелиоцентрической.

Обусловленность:

Отражение в трудах:

• Открытия: Н. Коперника, Г. Галилея, И. Кеплера, Р. Декарта. И. Ньютон подвел итог их исследованиям, сформулировал базовые принципы новой научной картины мира в общем виде.

Основные изменения:

• Язык математики, выделение строго объективных количественных характеристик земных тел (форма величина, масса, движение), выражение их в строгих математических закономерностях
• Методы экспериментального исследования. Исследуемые явления - в строго контролируемых условиях
• Отказ от концепции гармоничного, завершенного, целесообразно организованного космоса.
• Представления: Вселенная бесконечна и объединена только действием идентичных законов
• Доминанта: механика, все соображения, основанные на понятиях ценности, совершенства, целеполагания, были исключены из сферы научного поиска.
• Познавательная деятельность: чёткая оппозиция субъекта и объекта исследования.

Итог: появление механистической научной картины мира на базе экспериментально математического естествознания.

Эйнштейновская революция

Период: рубеж XIX-XX веков.

Обусловленность:

• Открытия:
  • сложная структура атома
  • явление радиоактивности
  • дискретность характера электромагнитного излучения
• и др.

Итог: была подорвана важнейшая предпосылка механистической картины мира - убежденность в том, что с помощью простых сил, действующих между неизменными объектами, можно объяснить все явления природы.

Сравнение с другими «картинами мира»

Научная картина мира - это одна из возможных картин мира, поэтому ей присуще как что-то общее со всеми остальными картинами мира - мифологической, религиозной, философской, - так и нечто особенное, что выделяет именно научную картину мира из многообразия всех остальных образов мира

С религиозным

Научная картина мира может отличаться от религиозных представлений о мире, основанных на авторитете пророков , религиозной традиции, священных текстах и т. д. Поэтому религиозные представления более консервативны в отличие от научных, меняющихся в результате обнаружения новых фактов . В свою очередь, религиозные концепции мироздания могут изменяться, чтобы приблизиться к научным взглядам своего времени. В основе получения научной картины мира лежит эксперимент, который позволяет подтвердить достоверность тех или иных суждений. В основе религиозной картины мира лежит вера в истинность тех или иных суждений, принадлежащих какому-либо авторитету. Тем не менее, вследствие переживания всевозможных эзотерических состояний (не только религиозного или оккультного происхождения), человек может получить личный опыт , подтверждающий определенную картину мира, но в большинстве случаев попытки построить на этом научную картину мира относятся к псевдонауке .

С художественным и бытовым

Научная картина мира отличается также от мировоззрения, свойственного бытовому или художественному восприятию мира, использующего бытовой/художественный язык для обозначения объектов и явлений мира. Например, человек искусства создает художественные образы мира на основании синтеза своего субъективного (эмоционального восприятия) и объективного (бесстрастного) постижения, в то время как человек науки сосредоточен на исключительно объективном и с помощью критического мышления устраняет субъективность из результатов исследований.

С философским

Отношения науки и философии являются предметом дискуссии. С одной стороны, история философии - это гуманитарная наука , основной метод которой - толкование и сравнение текстов. С другой стороны, философия претендует на то, чтобы быть чем-то большим, чем наука, её началом и итогом, методологией науки и её обобщением, теорией более высокого порядка, метанаукой . Наука существует как процесс выдвижения и опровержения гипотез , роль философии при этом заключается в исследовании критериев научности и рациональности . Вместе с тем, философия осмысливает научные открытия, включая их в контекст сформированного знания и тем самым определяя их значение. С этим связано древнее представление о философии как о царице наук или о науке наук.

Со смешанными

Все перечисленные представления могут присутствовать у человека вместе и в различных сочетаниях. Научная картина мира, хотя и может составлять значительную часть мировоззрения, никогда не является его адекватной заменой, так как в своем индивидуальном бытии человек нуждается как в эмоциях и художественном или чисто бытовом восприятии окружающей действительности, так и в представлениях о том, что находится за пределами достоверно известного или на границе неизвестности, которую предстоит преодолеть в тот или иной момент в процессе познания.

Эволюция представлений

Существуют различные мнения о том, как изменяются представления о мире в истории человечества. Поскольку наука появилась сравнительно недавно, она может давать дополнительные сведения о мире. Однако некоторые философы считают, что со временем научная картина мира должна полностью вытеснить все другие.

Вселенная

История Вселенной

Рождение Вселенной

В момент Большого взрыва Вселенная занимала микроскопические, квантовые размеры.

Некоторые физики допускают возможность множественности подобных процессов, а значит и множественность вселенных, обладающих разными свойствами. Тот факт, что наша Вселенная приспособлена для образования жизни может объясняться случайностью - в «менее приспособленных» вселенных просто некому это анализировать (см. Антропный принцип и текст лекции «Инфляция, квантовая космология и антропный принцип»). Ряд учёных выдвинули концепцию «кипящей Мультивселенной », в которой непрерывно рождаются новые вселенные и у этого процесса нет начала и конца.

Необходимо отметить, что сам факт Большого взрыва с высокой долей вероятности можно считать доказанным, но объяснения его причин и подробные описания того, как это происходило, пока относятся к разряду гипотез .

Эволюция Вселенной

Расширение и остывание Вселенной в первые мгновения существования нашего мира привело к следующему фазовому переходу - образованию физических сил и элементарных частиц в их современной форме.

Доминирующие гипотезы сводятся к тому, что первые 300-400 тыс. лет Вселенная была заполнена только ионизированным водородом и гелием . По мере расширения и остывания Вселенной они перешли в стабильное нейтральное состояние, образовав обычный газ. Предположительно через 500 млн лет зажглись первые звёзды , а сгустки вещества, образовавшиеся на ранних стадиях благодаря квантовым флуктуациям, превратились в галактики .

Как показывают исследования последних лет, планетные системы вокруг звёзд весьма распространены (во всяком случае в нашей Галактике). В Галактике имеется несколько сотен миллиардов звёзд и, по-видимому, не меньшее количество планет.

Перед современной физикой стоит задача создания общей теории, объединяющей квантовую теорию поля и теорию относительности. Это позволило бы объяснить процессы, происходящие в чёрных дырах и, возможно, механизм Большого взрыва .

Согласно Ньютону, пустое пространство является реальной сущностью (это утверждение иллюстрирует мысленный эксперимент : если в пустой Вселенной мы будем раскручивать тарелку с песком, то песок начнёт разлетаться, так как тарелка будет крутиться относительно пустого пространства). Согласно интерпретации Лейбница-Маха, реальной сущностью являются только материальные объекты. Из этого следует, что песок не будет разлетаться, так как его положение относительно тарелки не меняется (то есть во вращающейся вместе с тарелкой системе отсчёта ничего не происходит). При этом противоречие с опытом объясняется тем, что в действительности Вселенная не пуста, а вся совокупность материальных объектов формирует гравитационное поле, относительно которого крутится тарелка. Эйнштейн первоначально считал верной интерпретацию Лейбница-Маха, однако во второй половине жизни склонялся к тому, что пространство-время является реальной сущностью.

Согласно экспериментальным данным, пространство (обычное) нашей Вселенной на больших расстояниях имеет нулевую либо очень маленькую положительную кривизну . Это объясняют быстрым расширением Вселенной в начальный момент, в результате чего элементы кривизны пространства выровнялись (см. Инфляционная модель Вселенной).

В нашей Вселенной пространство имеет три измерения (согласно некоторым теориям, имеются дополнительные измерения на микрорасстояниях), а время - одно.

Время движется только в одном направлении («стрела времени »), хотя физические формулы симметричны относительно направленности времени , за исключением термодинамики . Одно из объяснений однонаправленности времени основывается на втором законе термодинамики , согласно которому энтропия может только возрастать и поэтому определяет направленность времени. Рост энтропии объясняется вероятностными причинами: на уровне взаимодействия элементарных частиц все физические процессы обратимы, но вероятность цепочки событий в «прямом» и «обратном» направлении может быть разной. Благодаря этой вероятностной разнице мы можем судить о событиях прошлого с большей уверенностью и достоверностью, чем о событиях будущего. Согласно другой гипотезе, редукция волновой функции необратима и потому определяет направленность времени (однако многие физики сомневаются, что редукция является реальным физическим процессом). Некоторые учёные пытаются примирить оба подхода в рамках теории декогеренции: при декогеренции информация о большинстве предшествующих квантовых состояниях теряется, следовательно, этот процесс необратим во времени.

Физический вакуум

Согласно некоторым теориям, вакуум может находиться в разных состояниях с разными уровнями энергии. По одной из гипотез, вакуум заполнен полем Хиггса (сохранившимся после «Большого взрыва» «остатками» инфлатонного поля), которое ответственно за проявления гравитации и наличие тёмной энергии.

Современная наука пока не даёт удовлетворительного описания структуры и свойств вакуума.

Элементарные частицы

Всем элементарным частицам присущ корпускулярно-волновой дуализм : с одной стороны, частицы представляют собой единые, неделимые объекты, с другой стороны, вероятность их обнаружить «размазана» по пространству («размазанность» имеет фундаментальный характер и не является просто математической абстракцией, этот факт иллюстрирует, к примеру, эксперимент с одновременным прохождением фотона сразу через две щели). При некоторых условиях такая «размазанность» может принимать даже макроскопические размеры.

Квантовая механика описывает частицу, используя так называемую волновую функцию , физически смысл которой пока неясен, однако квадрат её модуля определяет не где точно находится частица, а где бы она могла находиться и с какой вероятностью. Таким образом, поведение частиц носит принципиально вероятностный характер: вследствие «размазанности» вероятности обнаружить частицу в пространстве мы не можем с абсолютной уверенностью определить её местоположение и импульс (см. принцип неопределённости). Но в макромире дуализм незначителен.

При экспериментальном определении точного местонахождения частицы происходит редукция волновой функции , то есть в процессе измерения «размазанная» частица превращается на момент измерения в «неразмазанную» с распределённым случайным образом одним из параметров взаимодействия, также этот процесс называют «схлопыванием» частицы. Редукция является мгновенным процессом, поэтому многие физики считают её не реальным процессом, а математическим приёмом описания. Аналогичный механизм действует в экспериментах с запутанными частицами (см. квантовая запутанность). В то же время, экспериментальные данные позволяют многим учёным утверждать, что эти мгновенные процессы (включая взаимосвязь между пространственно разделёнными запутанными частицами) имеют реальную природу. При этом информация не передаётся и теория относительности не нарушается.

Пока неизвестны причины того, почему имеется именно такой набор частиц, причины наличия массы у некоторых из них и ряда других параметров. Перед физикой стоит задача построить теорию, в которой свойства частиц вытекали бы из свойств вакуума.

Одной из попыток построить универсальную теорию стала теория струн , в рамках которой фундаментальные элементарные частицы представляют собой одномерные объекты (струны), отличающиеся только своей геометрией.

Взаимодействия

Многие физики-теоретики полагают, что в действительности в природе имеется лишь одно взаимодействие, которое может проявляться в четырёх формах (подобно тому, как всё многообразие химических реакций есть различные проявления одних и тех же квантовых эффектов). Поэтому задача фундаментальной физики - разработка теории «великого объединения» взаимодействий. К настоящему времени разработана лишь теория электрослабого взаимодействия , объединившего слабое и электромагнитное взаимодействия.

Как предполагают, в момент Большого взрыва действовало единое взаимодействие, которое разделилось на четыре в первые мгновения существования нашего мира.

Микромир

Вещество, с которым мы сталкиваемся в повседневной жизни, состоит из атомов . В состав атомов входит атомное ядро, состоящее из протонов и нейтронов , а также электроны , «мерцающие» вокруг ядра (квантовая механика использует понятие «электронное облако»). Протоны и нейтроны относятся к адронам (которые состоят из кварков). Следует отметить, что в лабораторных условиях удалось получить «атомы», состоящие и из других элементарных частиц (например, пионий и мюоний , в состав которых входят пион и мюон .).

Жизнь

Понятие живого

Согласно определению академика РАН Э.Галимова, жизнь есть материализованное в организмах явление возрастающего и наследуемого упорядочения, присущее при определённых условиях эволюции соединений углерода. Для всех живых организмов характерны обособленность от среды, способность к самовоспроизведению, функционирование посредством обмена веществом и энергией с окружающей средой, способность к изменчивости и адаптации, способность воспринимать сигналы и способность на них реагировать.

Устройство живых организмов, гены и ДНК

Эволюция живых организмов

Принципы эволюции

Развитие жизни на Земле, в том числе усложнение живых организмов происходит в результате непредсказуемых мутаций и последующего естественного отбора наиболее удачных из них (о механизмах эволюции см. книгу «Эволюция жизни»).

Развитие таких сложных приспособлений, как глаз в результате «случайных» изменений может показаться невероятным. Однако анализ примитивных биологических видов и палеонтологических данных показывает, что эволюция даже самых сложных органов происходила через цепочку небольших изменений, каждое из которых по отдельности не представляет ничего необычного. Компьютерное моделирование развития глаза позволило сделать вывод, что его эволюция могла бы осуществляться даже быстрее, чем это происходило в реальности (см. ).

В целом, эволюция, изменение систем - есть фундаментальное свойство природы, воспроизводимое в лабораторных условиях. Это не противоречит закону возрастания энтропии, так как справедливо для незамкнутых систем (если через систему пропускать энергию, то энтропия в ней может уменьшаться). Процессы самопроизвольного усложнения изучает наука синергетика . Один из примеров эволюции неживых систем - формирование десятков атомов на основе лишь трёх частиц и образование миллиардов сложнейших химических веществ на основе атомов.

История жизни на Земле

Уровни организации жизни

Шесть основных структурных уровней жизни:

• Молекулярный
• Клеточный
• Организменный
• Популяционно-видовой
• Биогеоценотический
• Биосферный

Человек

Расхождение предков современных человекообразных обезьян и человека произошло около 15 млн лет назад. Примерно 5 млн лет назад появились первые гоминиды - австралопитеки . Следует отметить, что формирование «человеческих» черт шло одновременно у нескольких видов гоминид (такой параллелизм в истории эволюционных изменений наблюдался неоднократно).

Около 2,5 млн лет назад от австралопитеков обособился первый представитель рода Homo - человек умелый (Homo habilis ), который уже умел изготавливать каменные орудия. 1,6 млн лет назад на смену Homo habilis пришёл человек прямоходящий (Homo erectus , питекантроп) с увеличенным объёмом мозга. Современный человек (кроманьонец) появился около 100 тыс. лет назад в Африке. Примерно 60-40 тыс. лет назад кроманьонцы перебрались в Азию и постепенно расселились по всем частям света за исключением Антарктиды, вытеснив другой вид людей - неандертальцев , вымерших около 30 тысяч лет назад. Все части света, включая Австралию и отдалённые острова Океании, Южную Америку были заселены людьми задолго до Великих географических открытий Колумба , Магеллана и других европейских путешественников 14-16 веков нашей эры.

У человека в гораздо большей степени, чем у других животных, развито абстрактное мышление и способность к обобщению.

Важнейшим достижением современного человека во многом отличающего его от других животных явилось освоение обмена информацией с помощью устной речи. Это позволило людям накапливать культурные достижения, в том числе совершенствовать способы изготовления и применения орудий труда, из поколения в поколение.

Изобретение письменности 3-4 тыс. лет до н.э. в междуречье Тигра и Ефрата на территории современного Ирака и в древнем Египте, значительно ускорило технический прогресс , так как позволило передавать накопленные знания без непосредственного контакта.

См. также

Примечания

1. Садохин, Александр Петрович. Концепции современного естествознания: учебник для студентов вузов, обучающихся по гуманитарным специальностям и специальностям экономики и управления / А. П. Садохин. - 2-е изд., перераб. и доп. - М.: ЮНИТИ-ДАНА, 2006. стр. 17 (1.5. Научная картина мира)
2. Визгин В. П. Герметизм, эксперимент, чудо: три аспекта генезиса науки нового времени // Философско-религиозные истоки науки. М ., 1997. С.88-141.
3. Губбыева З. О., Каширин А. Ю., Шлапакова Н. А. Концепция современного естествознания
4. Научная картина мира - Визуальный словарь
5. Степин В. С., Кузнецова Л. Ф. Научная картина мира в культуре техногенной цивилизации. - М., 1994.- 274 с
6. Архипкин В. Г., Тимофеев В. П. Естественно-научная картина мира
7. Бучило Н. Ф., Исаев И.А - История и философия науки ISBN 5-392-01570-0 , ISBN 978-5-392-01570-2 Стр. 192
8. Касевич В. Б. "Буддизм. Картина мира. Язык. Серия «Orientalia». СПб., 1996. 288 c. ISBN 5-85803-050-5
9. Моисеев В. И. Что такое научная картина мира? 1999 г.
10. Грин Б. Ткань космоса: Пространство, время и текстура реальности. М:УРСС, 2009 г. гл. «Случайность и стрела времени» ISBN 978-5-397-00001-7
11. Э.Галимов. «Что такое жизнь? Концепция упорядочения». Знание-Сила, № 9, 2008 г., с.80.

Литература

• В. Г. Архипкин, В. П. Тимофеев Естественно-научная картина мира
• Философия и методология науки / Под ред. В. И. Купцова. М., 1996
• Антонов А. Н. Преемственность и возникновение нового знания в науке. М.: МГУ, 1985. 172 с.
• Ахутин А. Б. История принципов физического эксперимента от античности до XVII в. М.: Наука, 1976. 292 с.
• Бернал Дж. Наука в истории общества. М.: Изд-во иностр. лит. 1956. 736 с.
• Гайденко П. П., Смирнов Г. А. Западноевропейская наука в Средние века: Общие принципы и учение о движении. М.: Наука, 1989. 352 с.
• Гайденко П. П. Эволюция понятия науки: Становление и развитие первых научных программ. М.: Наука, 1980. 568 с.
• Гайденко П. П. Эволюция понятия науки (XVII-XVIII вв.): Формирование научных программ нового времени. М.: Наука. 1987. 447 с.
• Гуревич А. Я. Категория средневековой культуры. М.: Искусство, 1972. 318 с.
• Дитмар А. Б. От Птолемея до Колумба. М.: Мысль, 1989.
• Койре А. Очерки истории философской мысли: О влиянии философских концепций на развитие научных теорий. М.: Прогресс, 1985.286с.
• Косарева Л. М. Социокультурный генезис науки нового времени. Философский аспект проблемы. М.: Наука, 1989.
• Кузнецов Б. Г. Развитие научной картины мира в физике XVII-XVIII века. М.: АН СССР, 1955.
• Кузнецов Б. Г. Эволюция картины мира. М.: АН СССР. 1961. 352 с.
• Кун Т. Структура научных революций. М.: Прогресс, 1975. 288 с.
• Майоров Г. Г. Формирование средневековой философии: Латинская патристика. М.: Мысль, 1979. 432 с.
• Маркова Л. А. Наука. История и историография. М.: Наука, 1987. 264с.
• Мец А. Мусульманский Ренессанс. М.: Наука. 1973.
• Механика и цивилизация XVII-XIX вв. М.: Наука. 1979.
• Надточев А. С. Философия и наука в эпоху античности. М.: МГУ, 1990. 286 с.
• Нейгебауэр О. Точные науки в древности. М.: Наука, 1968. 224 с.
• Окладный В. А. Возникновение и соперничество научных теорий. Свердловск: Изд. Уральск, ун-та, 1990. 240 с.
• Олынки Л. История научной литературы на новых языках. Т. 1- 3. М.; Л,: ГТТИ, 1993-1994.
• Принципы историографии естествознания. Теория и история. М.: Наука, 1993. 368 с.
• Старостин Б. А. Становление историографии науки: От возникновения до XVIII в. М.: Наука, 1990.
• Степин В. С. Становление научной теории. Минск: Изд. Белорусок, ун-та, 1976. 319 с.
• Степин B.C., Кузнецова Л. Ф. Научная картина мира в культуре техногенной цивилизации. М.. 1994.
• Степин B.C. Философия науки. М., 2003.

Ссылки