2. előadás. Természettudományi módszerek

1. előadás Természettudomány és humanitárius kultúra

A kultúra az emberi tevékenység eszközrendszere, amelynek köszönhetően az egyén, a csoportok és az emberiség tevékenységét programozzák, megvalósítják és ösztönzik a természettel és egymás közötti interakciójukban.

Ezeket az eszközöket emberek hozták létre, folyamatosan fejlesztik, és három tartalmi típusú kultúrából állnak - anyagi, társadalmi és spirituális.

Az anyagi kultúra az emberi lét és a társadalom anyagi és energetikai eszközeinek összessége.

A társadalmi kultúra az emberek viselkedési szabályainak rendszere a kommunikáció különféle típusaiban és a társadalmi tevékenység speciális területein.

A spirituális kultúra az emberiség kulturális vívmányainak szerves része

A természettudomány és a humanitárius kultúrák közötti kapcsolat a következő:

· egyetlen alapjuk van, amely az ember és az emberiség szükségleteiben és érdekeiben fejeződik ki az önfenntartás és a fejlődés optimális feltételeinek megteremtésében;

· az elért eredmények kölcsönös cseréjét (ez fejeződik ki pl. a természettudományi etikában, a humanitárius kultúra racionalizálásában stb.);

· kölcsönösen koordinálja a történelmi és kulturális folyamatot;

· a tudományos ismeretek egységes rendszerének önálló részei;

· alapvető értékkel bírnak az ember számára, mert kifejezik a természet és a társadalom egységét.

2. előadás. Természettudományi módszerek

A természettudomány egyaránt alkalmazza az általános tudományos megismerési módszereket (analízis, szintézis, általánosítás, absztrakció, indukció, dedukció, analógia, logikai módszer, történeti módszer, analógia, modellezés, osztályozás), és alkalmazza az egyes tudományokban rejlő speciális tudományos módszereket (spektroszkópia jelölt atomok, krisztallográfia stb.). A tudományos módszereket az empirikus és elméleti kapcsolat szerint empirikus (kísérleti) kutatási módszerekre osztják: megfigyelés, kísérlet, mérés, leírás, összehasonlítás, elméleti módszerek (idealizálás, formalizálás, axiomatizálás, hipotetikus-deduktív módszer), valamint vegyes módszerként.

Elemzés- egy tárgy gondolati vagy valós felbomlása alkotórészeire.

Szintézis- az elemzés eredményeként tanult elemek egységes egésszé összevonása.

Általánosítás- a mentális átmenet folyamata az egyénitől az általános felé, a kevésbé általánostól az általánosabb felé, például: átmenet az „ez a fém elektromosságot vezet” ítéletből az „minden fém vezet elektromosságot” ítéletbe, az ítéletből: „az energia mechanikus formája hővé alakul” az „az energia minden formája hővé alakul” ítélet szerint.

Absztrakció (idealizálás)- bizonyos változások mentális bevezetése a vizsgált tárgyban a vizsgálat céljainak megfelelően. Az idealizálás eredményeként az objektumok néhány olyan tulajdonsága és attribútuma, amelyek nem elengedhetetlenek ehhez a vizsgálathoz, kizárhatók a vizsgálatból.

Indukció- az általános álláspont levezetésének folyamata számos konkrét egyedi tény megfigyeléséből, pl. tudás a konkréttól az általánosig. A gyakorlatban leggyakrabban a hiányos indukciót használják, amely magában foglalja a halmaz összes objektumára vonatkozó következtetés levonását az objektumok csak egy részének ismerete alapján. A kísérleti kutatáson alapuló, elméleti indoklást is magában foglaló nem teljes indukciót tudományos indukciónak nevezzük. Az ilyen indukció következtetései gyakran valószínűségi jellegűek.

Levonás- az analitikus érvelés folyamata az általánostól a konkrétig vagy kevésbé általánosig. Szorosan összefügg az általánosítással.

Analógia- valószínű, elfogadható következtetés két tárgy vagy jelenség hasonlóságáról valamely jellemzőben, más jellemzőkben megállapított hasonlóságuk alapján.

Modellezés- egy megismerési tárgy tulajdonságainak reprodukálása annak speciálisan kialakított analógján - modell. A modellek lehetnek valós (anyagi) és ideálisak (absztrakt).

Történelmi módszer magában foglalja a vizsgált tárgy történetének reprodukálását annak sokoldalúságában, minden részlet és baleset figyelembevételével.

Boole-módszer- ez lényegében a vizsgált tárgy történetének logikus reprodukciója. Ugyanakkor ez a történet megszabadul minden véletlentől és lényegtelentől.

Osztályozás az információ rendszerezésének folyamata. Az új objektumok tanulmányozása során minden ilyen objektumra levonják a következtetést: tartozik-e a már kialakított osztályozási csoportokhoz. Egyes esetekben ez felfedi az osztályozási rendszer újraépítésének szükségességét. Van egy speciális osztályozási elmélet - taxonómia . A komplexen szervezett valóságterületek osztályozási és rendszerezési elveit vizsgálja.

A természettudomány az emberi tevékenység olyan területe, amelynek célja új információk megszerzése a környező világról, amely az embertől független, objektív törvények szerint él. A természettudományokkal ellentétben a bölcsészettudományok vizsgálati tárgya maga az emberi tevékenység, mint szubjektív folyamat. Ezt a szubjektív folyamatot azonban objektív módszerekkel vizsgálják. Ez utóbbi körülmény teszi lehetővé, hogy a bölcsészettudományokat tudománynak tekintsük, és ne művészetnek. Ha az emberi természettudományi tevékenység célja a világ megértése olyannak, amilyen valójában, akkor az emberi tevékenység célja a művészet területén annak bemutatása, hogy az ember hogyan érzékeli szubjektíven a világot.

A modern természettudomány nem képzelhető el egyfajta archívumként, ahol hatalmas mennyiségű tény és különféle információ halmozódott fel a környező világ szerkezetéről „polcokba rendezve”. A természettudomány összehasonlítja a tényeket és a megfigyeléseket, és egy olyan MODELL megalkotására törekszik, amelyben ezeket a tényeket egyetlen, KÖVETKEZETES rendszerbe gyűjtik elméleti fogalmakon, rendelkezéseken és általánosításokon alapulva. A természettudomány a megalkotott világkép bővítésére és tisztázására is törekszik, ezzel a modellel új megfigyeléseket, kísérleteket tervezve és végrehajtva.

A természettudomány területén a tudományos módszertan néhány megkülönböztető jegye (követelménye) szerepel:

prediktivitás - elmélet formájában általánosított tudományos fogalmaknak, a modelleknek meg kell jósolniuk a tárgyak viselkedését a környező világban, egy kísérletben vagy közvetlenül a környezetben

reprodukálhatóság - a tudományos kísérleteket úgy kell elvégezni, hogy azokat más kutatók és más laboratóriumok reprodukálhassák

minimális elegendőség - a tudományos adatok leírásának folyamatában nem lehet a szükségeseken túlmutató fogalmakat létrehozni (az úgynevezett „Occam borotva” elve)

objektivitás - tudományos elmélet vagy hipotézis felállításakor elfogadhatatlan, hogy a tudós személyes hajlamaitól, érdeklődésétől, kötődéseitől és képzettségi szintjétől függően csak kiválasztott (más adatok elvetésével) tényeket és megfigyeléseket vegyenek figyelembe.

folytonosság - a tudományos munkának a lehető legnagyobb mértékben figyelembe kell vennie és hivatkoznia kell a vizsgált kérdés előtörténetére

A tudomány nemcsak az új információk elsajátításáról szól, hanem arról is, hogyan lehet új információkat szerezni. Az emberi tevékenység célja és eszköze lévén a természettudomány önfejlődő és öngyorsító folyamat.

univerzum fekete lyuk tér

A természettudományok rendszerosztályozása

A természettudományok közé hagyományosan olyan tudományok tartoznak, mint a fizika, kémia, biológia, geológia, földrajz és más tudományágak.

Mennyire objektív egy ilyen osztályozás, hol és milyen elv alapján kell meghúzni a határokat a különböző tudományok között, lehetséges-e a természettudomány egyes ágait külön tudományokká szétválasztani? A kérdés megválaszolásához nyilvánvalóan a tudományos ismeretek hierarchiájának természetes osztályozása szükséges, amely nem függne a hagyományoktól és objektív lenne. Más szóval, objektív kritériumra van szükség ahhoz, hogy egy adott tudásterületet külön tudományként azonosítsunk.

Ez az osztályozás magában foglalja a tudományok szisztematikus osztályozását – nem csak a természettudományokat. A következő elven alapul: minden tudomány tárgya holisztikus, különálló rendszer legyen.

Foglalkozzunk részletesebben a „rendszer” fogalmával.

A rendszeren általában kölcsönható elemek összességét értjük, amelyek mindegyike szükséges ahhoz, hogy ez a rendszer elláthassa meghatározott funkcióit. Amint látjuk, a rendszer definíciója itt két részből áll, a második, a rendszerelemekre vonatkozó rész pedig nem triviális és nem nyilvánvaló. Ebből a definícióból az következik, hogy a rendszer nem minden komponense képvisel rendszerelemet. Így például a számítógép előlapján lévő jelzőlámpa nem lesz rendszereleme, mivel a villanykörte eltávolítása vagy meghibásodása nem okoz hibát a szoftveres feladatok végrehajtásában, míg a processzor nyilvánvalóan olyan elem.

Az általunk megadott definícióból az következik, hogy egy rendszerben a rendszerelemek száma mindig véges, de ezek maguk diszkrétek, és választásuk nem véletlen. Az egyes elemek és tulajdonságaik rendszerré kombinálva mindig új minőséget, olyan rendszerfunkciót eredményeznek, amely nem redukálható az alkotóelemeinek minőségére és funkcióira.

A rendszerek lehetnek természetesek és mesterségesek, objektívek és szubjektívek. A természettudományok közé tartoznak azok a tudományok, amelyek természeti rendszerei a vizsgálat tárgya, és amelyek mindig objektívek. A szubjektív rendszerek a humán tudományok vizsgálatának tárgyai. Vegye figyelembe, hogy egyes rendszerek, például az információs rendszerek, lehetnek mesterségesek és egyben objektívek is. Egy másik példa: a számítógépet, mint integrált információs rendszert hagyományosan számítástechnikai keretek között tanulmányozzák. A rendszerbesorolás szempontjából pontosabb lenne a számítógépes informatikát mint önálló tudományt kiemelni, nem pedig a számítástechnikát, hiszen az információs rendszerek nagyon különbözőek lehetnek.

A rendszerelemek maguk is rendszerek; elmondhatjuk, hogy a különböző rendű rendszerek egymásba ágyazódnak, mint a fészkelő babák.

Például a filozófia vizsgálati tárgya egy rendkívül általános rendszer, amely csak két elemből áll - az anyagból és a tudatból. Ha az általunk ismert legnagyobb rendszerről beszélünk, akkor az az Univerzum, amelyet a kozmológia tudománya szerves tárgyként vizsgál.

Az elemi részecskéket a modern tudomány által ismert legalacsonyabb rendű rendszereknek tekintik. Az elemi részecskék belső szerkezetéről még mindig keveset tudunk, még akkor is, ha figyelembe vesszük a kvarkok létezésére vonatkozó hipotézist, amelyeket még szabad formában nem kaptunk meg. Ennek ellenére az elemi részecskéket alkotó rendszerelemek nemcsak kvarkokat tartalmazhatnak, hanem tulajdonságaikat (minőségeiket) - töltést, tömeget, spint és egyéb jellemzőket is.

Az elemi részecskéket integrált, izolált rendszerként vizsgáló tudományt elemi részecskefizikának nevezik.

Az elemi részecskék magasabb rendű rendszerek elemei - atommagok, és még magasabb rendűek - atomok. Ennek megfelelően megkülönböztetünk mag- és atomfizikát.

Az atomok pedig egyesülve molekulákat képeznek. Azt a tudományt, amelynek kutatási tárgya a molekulák, kémiának nevezik. Hogy lehet nem felidézni a jól ismert definíciót: a molekulák az anyag legkisebb részecskéi, amelyek még megőrzik ennek az anyagnak a kémiai tulajdonságait!

Továbbra is a természettudományok hierarchikus létráján haladunk. Az élő szervezetekben a molekulák összetett kölcsönhatásokban vesznek részt – hosszú szekvenciákban és enzimek által katalizált reakcióciklusokban. Ott vannak például az ún glikolitikus útvonal, Krebs-ciklus, Calvin-ciklus, aminosavak, nukleinsavak szintézisének útvonalai és sok más. Mindegyik komplex, integrált, önszerveződő rendszer, úgynevezett biokémiai rendszer. Ennek megfelelően az őket vizsgáló tudományt biokémiának nevezik.

A biokémiai folyamatok és az összetett molekuláris szerkezetek még összetettebb képződményekké egyesülnek - a citológia által vizsgált élő sejtekké. A sejtek szöveteket alkotnak, amelyeket egy másik tudomány - a szövettan - integrált rendszerként vizsgál. A hierarchia következő szintje a szövetek - szervek által alkotott izolált élő komplexekre vonatkozik. A biológiai tudományágak komplexumában nem szokás olyan tudományt kiemelni, amelyet „organológiának” lehetne nevezni, hanem az orvostudományban olyan tudományokat, mint a kardiológia (a szív és a szív-érrendszer vizsgálata), a pulmonológia (tüdő), az urológia (a húgyúti rendszer szervei). ), stb.

És végül közeledünk a tudományhoz, amelynek vizsgálata tárgya egy élő szervezet, mint egy integrált, különálló rendszer (individuum). Ez a tudomány a fiziológia. Tegyen különbséget az emberek, állatok, növények és mikroorganizmusok fiziológiája között.

A természettudományok rendszerszintű osztályozása nem csupán valamiféle elvont logikai konstrukció, hanem a szervezeti problémák megoldásának teljesen pragmatikus megközelítése.

Képzelje el a következő helyzetet. Két pályázó érkezik a biológia tudományok kandidátusi fokozatának megszerzésére szakdolgozatvédésre a Tudományos Tanácsba. Az első a nagy fizikai igénybevételnek kitett patkányok légzési folyamatát vizsgálta. Tanulmányozta a Krebs-ciklus egyes metabolitjainak tartalmát, az elektrontranszport lánc komponenseinek működési jellemzőit a mitokondriumokban és a légzési folyamat egyéb biokémiai jellemzőit magas fizikai aktivitásra kényszerített patkányokban.

Egy másik kérelmező alapvetően ugyanazokat a dolgokat tanulmányozta, ugyanazokkal a módszerekkel, de őt nem a fizikai aktivitás légzésre gyakorolt ​​hatása érdekelte, hanem maga a légzési folyamat, mint olyan, függetlenül a fizikai aktivitástól, sőt, hogy milyen szervezetet vizsgálnak.

Az első kérelmezőt tájékoztatják arról, hogy munkája fiziológiához kapcsolódik, ezért e tanács elfogadta az „ember- és állatélettan” specializációval, a másikat pedig elutasítják, a munka szakterülete („biokémia”) közötti eltérésre hivatkozva. és a tanács szakosodása.

Hogyan történhetett, hogy a nagyon hasonló munkákat végül különböző tudományok közé sorolták? Az első esetben a fizikai aktivitás egy élő szervezet, mint integrált rendszer függvénye, ezért a munka élettanhoz kapcsolódik. A másodikban a vizsgálat tárgya nem a szervezet egésze, hanem egy különálló biokémiai rendszer.

A természettudományok hierarchikus ranglétráján további emelkedés egy érdekes csomóponthoz vezet. Az élő szervezetek (egyedek), mint rendszerelemek, különböző magasabb rendű rendszerekbe foglalhatók. Az ökológiában csak két elemből – egy egyedből (vagy egyedpopulációból) és a környezetből (annak biotikus és abiotikus része) – álló rendszert tekintünk.

A különböző fajok egyedeiből (vagy különböző fajok populációiból) álló rendszert a biocenológia tudománya vizsgálja. Ennek megfelelően e tudomány tanulmányozásának tárgya (rendszere) sok rendszerelemet tartalmazhat. Egyazon területen elhelyezkedő, különböző fajok kölcsönhatásban lévő populációinak halmazát biocenózisnak nevezzük. Érdekes módon a biocenózisok nem populációk véletlenszerű gyűjteményét jelentik. Összetett, önszerveződő rendszerekről van szó, amelyek rendelkeznek az élő szervezetek bizonyos jellemzőivel. Az egyedekhez hasonlóan a biocenózisok is születnek, fejlődnek (úgynevezett szukcesszió), megöregednek és meghalnak. Ezek diszkrétek: a különböző biocenózisok között gyakran jól meghatározott határvonal figyelhető meg, míg a köztes formák hiányoznak vagy instabilok. A biocenózisokat általában a domináns növényfajok szerint nevezik el - ha például tölgyről van szó, akkor a biocenózist tölgyesnek, ha tollfűről van szó, akkor „tollfű-sztyeppnek” nevezik.

A biocenózisnál magasabb rendű rendszer a Föld bioszférája. Az oroszban azonban hiányzik a „bioszferológia” szó; Ehelyett a „bioszféra-doktrína” kifejezést használjuk. E tudomány létrehozásának prioritása a kiváló orosz tudós, V. I. Vernadsky akadémikus (1863-1945), aki először hívta fel a figyelmet arra, hogy a bioszféra nem csupán a Föld összes biocenózisának összege, hanem egy komplexum. önszerveződő objektum, minőségileg különbözik bármely más ismert rendszertől.

A bioszféra viszont csak egyike bolygónk rendszerelemeinek. Sajnos nincs olyan tudomány, amely objektív okokból integrált, önszerveződő rendszerként írná le a Föld viselkedését. A modern természettudomány túl kevés információt halmozott fel arról, hogy a különböző bolygóhéjak és szerveződési szintek hogyan hatnak egymásra – bioszféra, litoszféra, hidroszféra, köpeny, mag stb.

Hagyományosan nem szokás külön tudományba elkülöníteni a Naprendszer egészének viselkedését meghatározó kialakulásáról, szerkezetéről és folyamatairól szerzett ismereteinket. Objektíven azonban létezik ilyen tudásterület, és a csillagászati ​​tudományágak komplexumának keretein belül tekintik. Ugyanez vonatkozik galaxisunkra is.

És végül, az általunk ismert legnagyobb természeti rendszer az Univerzum, amelyet, mint már említettük, a kozmológia tudománya vizsgálja.

Tehát a természettudományok és a hozzájuk tartozó rendszerek egész sorát vizsgáltuk meg. De hol van köztük az általunk megszokott biológia és fizika? Nyilvánvalóan egy objektív, szisztematikus osztályozás keretein belül sem egyik, sem a másik tudományágat nem nevezhetjük tudománynak. Nincs külön elszigetelt rendszer (vagy legalábbis rendszerek osztálya), amellyel kapcsolatban meg lehetne fogalmazni a fizika (vagy biológia) mint e rendszert vizsgáló tudomány feladatát: az „egy tudomány - egy rendszer” elvét. ” abbahagyja a működését. A biológia és a fizika sok más tudományra bomlik. Mindazonáltal a hagyományos, szubjektív osztályozásnak is megvan a létjogosultsága: kényelmes és még sokáig használni fogják a természettudományban.

A rendszerek sokfélesége mellett – nagy és kicsi, természetes és mesterséges, objektív és szubjektív – vannak olyan jellemzőik, amelyek általában minden rendszerre jellemzőek. Rendszerszintűnek nevezik őket. Van egy tudomány is, amely tanulmányozza őket - a rendszertan. A rendszertan vívmányai segítenek a más tudományterületeken dolgozó tudósoknak hipotézisek felállításában és helyes tudományos következtetések levonásában. Például a gerontológiai kutatók körében (a gerontológia az öregedés tudománya) néha elterjedt az az álláspont, hogy az állatok és az emberek öregedését egy bizonyos öregedési gén határozza meg, melynek károsításával korlátlanul hosszú fiatalságot lehet biztosítani. A rendszertan megállapításai azonban mást is árulnak el. Minden komplex önfejlesztő rendszer, korlátozott térbeli növekedés, életkor, így az emberek és állatok öregedésének okai sokkal mélyebben rejlenek. A rendszertan általános következtetéseinek ugyanakkor csak módszertani jelentősége van. Nem helyettesíthetik a konkrét tudást. A vizsgált esetben feltehető, hogy bizonyos gének valóban felgyorsíthatják az öregedést, de ha ezeket a géneket eltávolítjuk, vagy az öregedés más, sajátos okát kiküszöböljük, meg kell értenünk, hogy más okokkal is találkozunk, és csak akkor leszünk képesek rá. hogy késleltesse az öregséget.

1. Természettudományok - fogalom és tantárgy 3

2. A természettudomány születésének története 3

3. A természettudomány fejlődésének mintázatai, sajátosságai 6

4. A természettudományok osztályozása 7

5. Természettudományi alapmódszerek 9

Irodalom

Arutsev A.A., Ermolaev B.V. és társai A modern természettudomány fogalmai. – M., 1999.

Matyukhin S.I., Frolenkov K.Yu. A modern természettudomány fogalmai. – Orlov, 1999.

1. Természettudományok - fogalma és tárgya

A természettudomány a természettudományok vagy a természettudományok összessége. A fejlődés jelenlegi szakaszában minden tudomány fel van osztva nyilvános vagy humanitárius, és természetes.

A társadalomtudományok vizsgálatának tárgya az emberi társadalom és fejlődésének törvényszerűségei, valamint az emberi tevékenységgel valamilyen módon összefüggő jelenségek.

A természettudományok vizsgálatának tárgya a minket körülvevő Természet, vagyis a különféle anyagok, mozgásuk formái és törvényei, összefüggései. A természettudományok rendszere, kölcsönös összefüggésükben, összességében képezi az alapját a világról szóló tudományos ismeretek egyik fő területének - a természettudománynak.

A természettudomány közvetlen vagy közvetlen célja az az objektív igazság ismerete , a Természeti jelenségek lényegének keresése, a Természet alaptörvényeinek megfogalmazása, amely lehetővé teszi az új jelenségek előrelátását vagy létrehozását. A természettudomány végső célja az a tanult törvények gyakorlati felhasználása , a természet erői és anyagai (a megismerés előállítása és alkalmazott oldala).

A természettudomány tehát a természettudományos alapja a Természet és az ember filozófiai megértésének, mint e Természet része, az ipar és a mezőgazdaság, a technológia és az orvostudomány elméleti alapja.

1. 2. A természettudomány születésének története

Az ókori görögök a modern tudomány eredete. Az ősibb tudás csak töredékek formájában jutott el hozzánk. Szisztematikusak, naivak és szellemükben idegenek tőlünk.

A görögök voltak az elsők, akik feltalálták a bizonyítékot. Ilyen fogalom nem létezett sem Egyiptomban, sem Mezopotámiában, sem Kínában. Talán azért, mert ezek a civilizációk a zsarnokságon és a hatalomnak való feltétlen alávetettségen alapultak. Ilyen körülmények között már az ésszerű bizonyítékok gondolata is lázítónak tűnik.

A világtörténelemben először Athénban jött létre a köztársaság. Annak ellenére, hogy a rabszolgák munkáján virágzott, az ókori Görögországban olyan körülmények alakultak ki, amelyek között lehetővé vált a szabad véleménycsere, és ez a tudomány példátlan virágzásához vezetett.

A középkorban a természet racionális megismerésének igénye teljesen elhalványult azzal a próbálkozással, hogy az ember célját különféle vallási hitek keretein belül megértsék. A vallás csaknem tíz évszázadon át átfogó választ adott a lét minden kérdésére, amelyek nem voltak kritikák, sőt viták tárgyai.

A középkor végét általában Amerika 1492-es felfedezéséhez kötik. Egyesek még pontosabb dátumot jeleznek: 1250. december 13. - az a nap, amikor II. Frigyes Hohenstaufen király meghalt a Lucera melletti Florentino kastélyban. Természetesen nem szabad komolyan venni az ilyen dátumokat, de több ilyen dátum együttvéve tagadhatatlanul azt az érzést kelti, hogy a 13. és 14. század fordulóján az emberek tudatában megtörtént a fordulópont hitelessége. A történelemben ezt az időszakot reneszánsznak nevezték. A fejlődés belső törvényeinek megfelelően és minden látható ok nélkül Európa mindössze két évszázad alatt újjáélesztette az ősi tudás kezdeteit, amelyek korábban több mint tíz évszázadra feledésbe merültek, majd ezt követően tudományosnak nevezték.

A reneszánsz idején az emberek fejében fordulat történt a világban elfoglalt helyük megértésének vágyától a világban elfoglalt helyük ésszerű felépítésének megértésére irányuló kísérletek felé, a csodákra és az isteni kinyilatkoztatásokra való hivatkozás nélkül.

A forradalom eleinte arisztokratikus jellegű volt, de a nyomdászat feltalálása a társadalom minden szintjére elterjesztette.

A fordulópont lényege a tekintélyek nyomása alóli felszabadulás és az átmenet a középkori hitről a modern idők megismerésére.

Az egyház minden tekintetben ellenállt az új irányzatoknak, szigorúan ítélte meg azokat a filozófusokat, akik felismerték, hogy vannak dolgok, amelyek a filozófia szempontjából igazak, de a hit szempontjából hamisak. De a hit leomlott gátját már nem lehetett helyrehozni, és a felszabadult szellem új utakat kezdett keresni fejlődéséhez.

Roger Bacon angol filozófus már a 13. században ezt írta: „Van egy természetes és tökéletlen tapasztalat, amely nincs tudatában annak erejének és nincs tisztában technikájával: kézművesek használják, nem tudósok... Mindenekelőtt spekulatív. a tudás és a művészet a kísérletek készítésének képessége, és ez a tudomány a tudományok királynője...

A filozófusoknak tudniuk kell, hogy tudományuk tehetetlen, hacsak nem alkalmazzák rá az erőteljes matematikát... Lehetetlen megkülönböztetni a szofisztikát a bizonyítástól anélkül, hogy a következtetést tapasztalattal és alkalmazással ellenőriznénk.”

A természettudomány igazi története általában Galileival és Newtonnal kezdődik. Ugyanezen hagyomány szerint Galileo Galilei (1564-1642) a kísérleti fizika, Isaac Newton (1643-1727) pedig az elméleti fizika megalapítója. Persze a maguk idejében (lásd történeti előzmények) nem volt ilyen két részre osztva az egységes fizikatudomány, még maga a fizika sem volt - természetfilozófiának hívták. De ennek a felosztásnak mély értelme van: segít megérteni a tudományos módszer jellemzőit, és lényegében egyenértékű a tudománynak Roger Bacon által megfogalmazott tapasztalatra és matematikára való felosztásával.

Miért kell kitöltenem a CAPTCHA-t?

A CAPTCHA kitöltése bizonyítja, hogy Ön ember, és ideiglenes hozzáférést biztosít az internetes tulajdonhoz.

Mit tehetek, hogy ezt a jövőben megelőzzem?

Ha személyes kapcsolatot létesít, például otthon, víruskeresőt futtathat az eszközén, hogy megbizonyosodjon arról, hogy az nem fertőzött-e meg rosszindulatú programokkal.

Ha irodai vagy megosztott hálózaton tartózkodik, megkérheti a hálózati rendszergazdát, hogy végezzen vizsgálatot a hálózaton, keresve a rosszul konfigurált vagy fertőzött eszközöket.

Cloudflare sugárazonosító: 407b41dd93486415. Az Ön IP-címe: 5.189.134.229. Teljesítmény és biztonság a Cloudflare-től

Mik azok a természettudományok? A természettudományok módszerei

A modern világban több ezer különböző tudomány, oktatási tudományág, szekció és egyéb szerkezeti kapcsolat létezik. Különleges helyet foglalnak el azonban azok között, amelyek közvetlenül érintik az embert és mindent, ami körülveszi. Ez a természettudományok rendszere. Természetesen minden más tudományág is fontos. De ez a csoport a legősibb eredetű, ezért különösen fontos az emberek életében.

A válasz erre a kérdésre egyszerű. Ezek olyan tudományágak, amelyek az embert, egészségét, valamint az egész környezetet vizsgálják: a talajt, a légkört, a Föld egészét, a teret, a természetet, az összes élő és élettelen testet alkotó anyagokat, azok átalakulásait.

A természettudományok tanulmányozása az ősidők óta érdekes volt az emberek számára. Hogyan lehet megszabadulni egy betegségtől, miből áll a test belülről, miért ragyognak a csillagok és mik azok, valamint milliónyi hasonló kérdés - ez foglalkoztatja az emberiséget megjelenésének kezdete óta. A szóban forgó tudományágak választ adnak rájuk.

Ezért arra a kérdésre, hogy mi a természettudomány, a válasz egyértelmű. Ezek olyan tudományágak, amelyek a természetet és minden élőlényt tanulmányoznak.

A természettudományokhoz több fő csoport tartozik:

1. Kémiai (analitikai, szerves, szervetlen, kvantum-, fizikai kolloidkémia, szerveselem-vegyületek kémiája).
2. Biológiai (anatómia, élettan, botanika, állattan, genetika).
3. Fizika (fizika, fizikai kémia, fizikai és matematikai tudományok).
4. Földtudományok (csillagászat, asztrofizika, kozmológia, asztrokémia, űrbiológia).
5. A földhéjakkal kapcsolatos tudományok (hidrológia, meteorológia, ásványtan, paleontológia, fizikai földrajz, geológia).

Itt csak az alapvető természettudományokat mutatjuk be. Meg kell azonban érteni, hogy mindegyiknek megvan a maga alszekciója, ága, mellék- és melléktudománya. És ha mindegyiket egyetlen egésszé egyesíti, akkor a tudományok teljes természeti komplexumát kaphatja meg, amely több száz egységben van.

Ezenkívül három nagy tudománycsoportra osztható:

A tudományágak közötti interakció

Természetesen egyetlen fegyelem sem létezhet másoktól elszigetelten. Mindegyik szorosan harmonikus kölcsönhatásban van egymással, egyetlen komplexumot alkotva. Például a biológia ismerete lehetetlen lenne a fizika alapján kialakított technikai eszközök alkalmazása nélkül.

Ugyanakkor az élőlényeken belüli átalakulásokat a kémia ismerete nélkül nem lehet tanulmányozni, mert minden élőlény kolosszális sebességgel lezajló reakciók egész gyára.

A természettudományok összekapcsolódása mindig is nyomon követhető volt. Történelmileg az egyik fejlődése intenzív növekedést és a másikban a tudás felhalmozódását jelentette. Amint új területeket kezdtek építeni, szigeteket és szárazföldi területeket fedeztek fel, azonnal fejlődött az állattan és a botanika. Hiszen az új élőhelyeket (bár nem mindegyiket) az emberi faj eddig ismeretlen képviselői lakták be. Így a földrajz és a biológia szorosan összefügg egymással.

Ha a csillagászatról és a kapcsolódó tudományágakról beszélünk, lehetetlen nem megjegyezni azt a tényt, hogy a fizika és a kémia területén végzett tudományos felfedezéseknek köszönhetően fejlődtek ki. A teleszkóp kialakítása nagymértékben meghatározta az ezen a területen elért sikereket.

Nagyon sok hasonló példát lehet felhozni. Ezek mindegyike szemlélteti az egy hatalmas csoportot alkotó összes természetes tudományág közötti szoros kapcsolatot. Az alábbiakban megvizsgáljuk a természettudományok módszereit.

Mielőtt a szóban forgó tudományok által használt kutatási módszerekre rátérnénk, meg kell határozni a vizsgálat tárgyait. Ezek a következők:

Ezen objektumok mindegyikének megvannak a maga sajátosságai, és tanulmányozásukhoz ki kell választani egy vagy másik módszert. Ezek között általában a következők különböztethetők meg:

1. A megfigyelés a világ megértésének egyik legegyszerűbb, leghatékonyabb és legősibb módja.
2. A kísérletezés a kémiai tudományok és a legtöbb biológiai és fizikai tudomány alapja. Lehetővé teszi az eredmény megszerzését és az elméleti alapra vonatkozó következtetés levonását.
3. Összehasonlítás - ez a módszer egy adott kérdésben történetileg felhalmozott tudás felhasználásán és a kapott eredményekkel való összehasonlításán alapul. Az elemzés alapján következtetést vonunk le az objektum innovációs, minőségi és egyéb jellemzőiről.
4. Elemzés. Ez a módszer magában foglalhatja a matematikai modellezést, a szisztematikát, az általánosítást és a hatékonyságot. Leggyakrabban ez a végeredmény számos más tanulmány után.
5. Mérés – az élő és élettelen természet meghatározott objektumai paramétereinek felmérésére szolgál.

A legfrissebb, korszerű kutatási módszerek is rendelkezésre állnak, amelyeket a fizikában, a kémiában, az orvostudományban, a biokémiában és a géntechnológiában, a genetikában és más fontos tudományokban alkalmaznak. Ez:

Természetesen ez nem egy teljes lista. A tudományos ismeretek minden területén sokféle eszköz létezik. Mindenhez egyéni megközelítés szükséges, ami azt jelenti, hogy kialakul a saját technikakészlet, kiválasztják a felszerelést és a felszerelést.

A természettudomány modern problémái

A természettudományok fő problémái a fejlődés jelenlegi szakaszában az új információk keresése, az elméleti tudásbázis elmélyültebb, gazdagabb formában történő felhalmozása. A 20. század elejéig a vizsgált tudományágak fő problémája a humán tudományokkal való szembenállás volt.

Ez az akadály azonban ma már nem aktuális, hiszen az emberiség felismerte az interdiszciplináris integráció fontosságát az emberről, természetről, térről és egyéb dolgokról szóló ismeretek elsajátításában.

A természettudományi ciklus tudományágai most más feladat előtt állnak: hogyan lehet megőrizni a természetet és megóvni magát az ember és gazdasági tevékenységei befolyásától? És a problémák itt a legsürgetőbbek:

• savas eső;
• üvegházhatás;
• az ózonréteg pusztulása;
• növény- és állatfajok kihalása;
• légszennyezés és mások.

A legtöbb esetben a „Mi a természettudományok?” kérdésre válaszolva. Egy szó azonnal eszembe jut - biológia. Ez a legtöbb olyan ember véleménye, aki nem kötődik a tudományhoz. És ez teljesen korrekt vélemény. Hiszen mi köti össze közvetlenül és nagyon szorosan a természetet és az embert, ha nem a biológia?

Minden tudományág, amely ezt a tudományt alkotja, arra irányul, hogy tanulmányozza az élő rendszereket, azok egymással és a környezettel való kölcsönhatásait. Ezért teljesen normális, hogy a biológiát tekintik a természettudományok megalapítójának.

Ráadásul az egyik legősibb. Hiszen az emberek érdeklődése önmaguk, testük, a környező növények és állatok iránt az emberrel együtt keletkezett. A genetika, az orvostudomány, a botanika, az állattan és az anatómia szorosan kapcsolódik ehhez a tudományághoz. Mindezek az ágak alkotják a biológia egészét. Teljes képet adnak a természetről, az emberről és minden élő rendszerről és szervezetről.

Ezek az alapvető tudományok a testekkel, anyagokkal és természeti jelenségekkel kapcsolatos ismeretek fejlesztésében nem kevésbé ősiek, mint a biológia. Az ember fejlődésével, társadalmi környezetben való kialakulásával együtt is fejlődtek. E tudományok fő célkitűzései az élettelen és élő természet összes testének vizsgálata a bennük zajló folyamatok, a környezettel való kapcsolat szempontjából.

A fizika tehát a természeti jelenségeket, mechanizmusokat és előfordulásuk okait vizsgálja. A kémia alapja az anyagok ismerete és egymásba való kölcsönös átalakulása.

Ilyenek a természettudományok.

Végül pedig felsoroljuk azokat a tudományágakat, amelyek segítségével többet megtudhatunk otthonunkról, melynek neve Föld. Ezek a következők:

Összesen körülbelül 35 különböző tudományág van. Együtt tanulmányozzák bolygónkat, annak szerkezetét, tulajdonságait és jellemzőit, ami az emberi élethez és a gazdasági fejlődéshez annyira szükséges.

Természettudományok. Milyen tudományokat nevezünk természettudományoknak?

A természettudományok a természetről, vagyis a természetről szóló tudományok. Az élettelen természetet és annak fejlődését a csillagászat, a geológia, a fizika, a kémia, a meteorológia, a vulkanológia, a szeizmológia, az óceánológia, a geofizika, az asztrofizika, a geokémia és számos más tanulmányozza. A vadon élő állatokkal foglalkoznak a biológiai tudományok (a paleontológia a kihalt élőlényeket, a taxonómia a fajokat és osztályozásukat, az arachnológia a pókokat, az ornitológia a madarakat, a rovartan a rovarokat vizsgálja).

A természettudományok közé tartoznak azok, amelyek a természetet és annak minden megnyilvánulását vizsgálják, vagyis a fizika, a biológia, a kémia, a földrajz, az ökológia, a csillagászat.

A természettudományokkal szemben lesznek a bölcsészettudományok, amelyek az embert, tevékenységét, tudatát, megnyilvánulását vizsgálják különböző területeken. Ide tartozik a történelem, a pszichológia és mások.

A természetes egy olyan szó, amely önmagában és jelenlétével azt mondja nekünk, hogy valaminek történnie kell a természetben. Nos, a tudomány természetesen az a tevékenységi terület, amely ez az egész alapos és körültekintően tanulmányozza és feltárja az általános, de ugyanakkor alapvető mintákat.

A természettudományok az anyaggal, az energiával, ezek kapcsolataival és átalakulásaival, valamint objektíven mérhető jelenségekkel foglalkoznak.

Az ókorban filozófusok tanulmányozták ezt a tudományt. Később ennek a doktrínának az alapját a múlt természettudósai dolgozták ki, mint például Pascal, Newton, Lomonoszov, Pirogov. Kifejlesztették a természettudományt.

A természettudományok különböznek a humán tudományoktól egy kísérlet jelenlétében, amely a vizsgált tárggyal való aktív interakcióból áll.

A humán tudományok az emberi tevékenységet a spirituális, mentális, kulturális és szociális területen vizsgálják. Érvek szerint a bölcsészettudományok magát a hallgatót tanulmányozzák, ellentétben a természettudományokkal.

Alapvető természetismeret

Az alapvető természeti ismeretek a következők:

Fizikai tudományok:

• fizika,
• mérnöki,
• az anyagokról,
• kémia;

• biológia,
• gyógyszer;

• földrajz,
• ökológia,
• klimatológia,
• talajtan,
• antropológia.

Két másik típus is létezik: a formális, a társadalomtudományok és a humántudományok.

A kémia, a biológia, a földtudományok, a csillagászat, a fizika része ennek a tudásnak. Vannak olyan átfogó tudományágak is, mint például a biofizika, amely több tantárgy különböző szempontjait veszi figyelembe.

A 17. századig ezeket a tudományágakat gyakran "természetfilozófiának" nevezték a ma alkalmazott kísérletek és eljárások hiánya miatt.

Kémia

A modern civilizáció meghatározásának nagy része a kémia természettudományai által előidézett tudás és technológia fejlődéséből adódik. Például elegendő mennyiségű élelmiszer modern előállítása lehetetlen az első világháború alatt kifejlesztett Haber-Bosch eljárás nélkül. Ez a kémiai eljárás lehetővé teszi az ammónia műtrágya előállítását a légköri nitrogénből, ahelyett, hogy egy biológiailag rögzített nitrogénforrásra, például tehéntrágyára támaszkodna, nagymértékben növelve a talaj termékenységét és az ebből eredő élelmiszerellátást.

A kémia e széles kategóriáin belül számtalan tudásterület található, amelyek közül sok fontos hatással van a mindennapi életre. A vegyészek számos terméket javítanak, az elfogyasztott élelmiszerektől a viselt ruhákig és az otthonunk felépítéséhez használt anyagokig. A kémia segít megvédeni környezetünket, és új energiaforrásokat keres.

Biológia és orvostudomány

A biológia fejlődésének köszönhetően, különösen a 20. században, az orvosok különféle gyógyszereket használhattak számos olyan betegség kezelésére, amelyek korábban rendkívül végzetesek voltak. A biológia és az orvostudomány területén végzett kutatások révén a 19. századi katasztrófák, például a pestis és a himlő jelentős mértékben sikerült kordában tartani. A csecsemő- és anyahalandóság jelentősen csökkent az iparosodott országokban. A biológiai genetikusok még az egyes személyeken belüli egyéni kódot is megértették.

Földtudomány

A földdel kapcsolatos ismeretek megszerzését és gyakorlati alkalmazását vizsgáló tudomány lehetővé tette az emberiség számára, hogy hatalmas mennyiségű ásványt és olajat nyerjen ki a földkéregből a modern civilizáció és ipar motorjainak meghajtására. A paleontológia, a Föld ismerete ablakot ad a távoli múltba, még messzebbre, mint az ember létezett. A geológiai felfedezések és a természettudományok hasonló információi révén a tudósok jobban megérthetik a bolygó történetét, és megjósolhatják a jövőben bekövetkező változásokat.

Csillagászat és fizika

A fizika sok tekintetben az a tudomány, amely a természettudományok alapjául szolgál, és a 20. század legmeglepőbb felfedezéseit kínálja. Ezek közül a legfigyelemreméltóbb az a felfedezés volt, hogy az anyag és az energia állandó, és egyszerűen egyik állapotból a másikba változik.

A fizika egy természettudomány, amely kísérleteken, méréseken és matematikai elemzéseken alapul, hogy kvantitatív fizikai törvényeket találjon a nanovilágtól a naprendszerekig és a makrokozmikus galaxisokig mindenre.

Megfigyelési és kísérleti kutatások révén feltárják azokat a fizikai törvényeket és elméleteket, amelyek megmagyarázzák a természeti erők, például a gravitáció, az elektromágnesesség vagy a nukleáris erők működését.A fizika természettudományi új törvényeinek felfedezése hozzájárul a meglévő elméleti tudásbázishoz, és gyakorlati alkalmazásokhoz is felhasználható, mint például berendezések, elektronikai eszközök, atomreaktorok fejlesztése stb.

A csillagászatnak köszönhetően a tudósok hatalmas mennyiségű információt fedeztek fel az Univerzumról. A korábbi évszázadokban azt hitték, hogy az egész univerzum egyszerűen a Tejútrendszer. A 20. századi viták és megfigyelések sorozata feltárta, hogy a világegyetem szó szerint több milliószor nagyobb, mint azt korábban gondolták.

Különféle tudományok

A múlt filozófusainak és természettudósainak munkája és az azt követő tudományos forradalom segítette a modern tudásbázis megteremtését.

A természettudományokat gyakran nevezik "kemény tudománynak" az objektív adatok és a számokra és a matematikára támaszkodó kvantitatív módszerek intenzív felhasználása miatt. Ezzel szemben a társadalomtudományok, például a pszichológia, a szociológia és az antropológia jobban támaszkodnak kvalitatív értékelésekre vagy alfanumerikus adatokra, és általában kevesebb konkrét következtetést vonnak le. A formális tudástípusok, beleértve a matematikát és a statisztikát is, nagymértékben kvantitatív jellegűek, és általában nem foglalják magukban természeti jelenségek vagy kísérletek tanulmányozását.

Ma a bölcsészet- és természettudományok fejlődésének aktuális problémáinak számos paramétere van az emberi lét és a társadalom problémáinak megoldására a világban, megadták.