Предмет и задачи естествознания

Введение

Естественно-научные дисциплины как отдельная отрасль человеческих знаний начали свое формирование в XVIII, поскольку именно тогда общество стало проявлять интерес в первую очередь к тайнам окружающего мира и природы. Главными сферами научных исследований становятся материя, человек, Земля и Вселенная.
Поэтому так трудно, почти невозможно переоценить роль естественных наук в жизни человеческого общества. Например, физика, которая представляет собой наиболее древнюю и развитую область человеческих знаний, является совокупностью технического, естественно-научного и теоретического мышления. В самом основании современной естественно-научной картины мира лежат именно физические принципы и закономерности, а идеи физики пронизывают все наше общество и таят в себе громадный мировоззренческий потенциал.
Конечно, сам процесс взаимоднействия общества и естествознания всегда отличался сложностью и противоречивостью. Для этого достаточно вспомнить гонения инквизиции на ученых, которые высказывали идеи, хоть как-то отличные от церковных догматов. Ведь использование научных достижений всегда напрямую влияло на общество, изменяло и его институты и мировоззрение его членов. Однако прошлый век характеризуется нарастанием негативизма в отношении науки и тому есть ряд веских причин – изобретение оружия массового поражения, генно-модифицированное продукты, опыты по клонированию и пр. являются достаточно противоречивыми открытиями.
Открытия в области естествознания становятся не только мировоззренческой основой общества, но и основой практической деятельности, производительной силой общества, от которой зависит технологическое развитие цивилизации. Научно-технический прогресс и развитие естествознания с другой стороны требуют гуманистического осмысления тех открытий, которые совершают ученые и той роли, негативной или позитивной, которые эти открытия могут нести для всех нас. Ведь естествознание не может существовать в отрыве от обществе, также как и гуманитарные или техническое науки. Наука – это всегда часть человеческой цивилизации, динамично связанная с мировоззрением человека и теми ценностями, которые важны для каждой эпохи.
Целью работы является изучение предмета и задач естествознания.

1. Структура естествознания

Естествознание представляет собой сложную систему, все части которой находятся в иерархической соподчиненности. Следовательно, система естественных наук может быть представлена как своеобразную лестницу, каждая ступенька которой представляет собой фундамент для следующей за ней науки, основанной на данных науки-предшественницы.
Основа всех естественных наук – это физика, поскольку все отрасли естествознания так или иначе связаны с изучением тел, их движений, превращений и форм проявления на разных уровнях. В настоящее время невозможно изучать ин одно явление мира ни прибегая при этом к знаниям из области физики.
Внутри физики выделяются более мелкие подразделы, которые отличаются специфическими предметами и методами исследований. Важнейшим из разделов физики является механика как учение о равновесии и движении тел (или их частей) в пространстве и времени. Механическое движение является простейшей и вместе с тем наиболее распространенной формой движения материи. Механика была первой в историческом отношении физической наукой и долгое время служила образцом для всех естественных наук.
В рамках механики существуют следующие специализированные разделы:
Статика - изучает условия равновесия тел;
Кинематика - изучает движение тел с геометрической точки зрения;
Динамика – изучает движение тел под действиемприложенных сил.
Гидростатика, пневмо- и гидродинамика изучают закономерности движения и покоя газов и жидкостей
Следовательно, мы можем рассматривать механику как физику макромира. В Новое время зародилась физика микромира. В ее основе лежит статистическая механика, или молекулярно-кинетическая теория, изучающая движение молекул жидкости и газа. Позже получили свое развитие атомная физика и физика элементарных частиц.
Разделами физики также является термодинамика, которая исследует тепловые процессы; физика колебаний (волн), тесно связанная с оптикой, электричеством, акустикой. Названными разделами физика не исчерпывается, в ней постоянно появляются новые физические дисциплины.
Следующая ступень в развитии естествознания - химия, наука, которая изучает строение, свойства, превращение соединений и отельных химических элементов. В основе химии также лежат физические законы, в частности именно законами физики определяются особенности распределения электронов в электронных оболочках всех химических элементов. В рамках химии также выделяется несколько разделов – органическая и неорганическая химия, химия полимеров и пр.
Химические и физические закономерности, в свою очередь, являются основой для биологии как науки, исследующей закономерности функционирования живых клеток и организмов

. В основе биологических знаний находятся знания о веществе, химических элементах.
Среди биологических наук следует выделяют ботанику, предметом которой является растительное царство), зоологию, предмет которой - мир животных). Анатомия, физиология и эмбриология исследуют строение, функции и развитие организма. Цитология исследует живую клетку, гистология — свойства тканей, палеонтология — ископаемые останки жизни, генетика — проблемы наследственности и изменчивости.
Следующим элементом в структуре естествознания является совокупность наук о земле, в которую входят таки дисциплины как геология, география, экология и др. Все эти науки рассматривают строение и развитие нашей планеты, которая представляет соббой сложнейшее сочетание физических, химических и биологических явлений и процессов.
Завершает эту грандиозную пирамиду знаний о природе космология, изучающая Вселенную как целое. Частью этих знаний являются астрономия и космогония, которые исследуют строение и происхождение планет, звезд, галактик и т.д. На этом уровне происходит новое возвращение к физике. Это позволяет говорить о циклическом, замкнутом характере естествознания, что, очевидно, отражает одно из важнейших свойств самой природы.
Однако структура естествознания не ограничена указанными выше науками, поскольку в современной науке постоянно идут два противоположных процесса – интеграция и дифференциация.
Дифференциация науки представляет собой процесс выделения внутри какой-либо науки более узких, частных областей исследования, превращение их в самостоятельные науки.
В свою очередь интеграция наук представляет собой процесс образования новых наук на стыках старых дисциплин. Таким образом происходит объединение научного знания. Примерами такого рода наук являются физическая химия, химическая физика, биофизика, биохимия, геохимия, биогеохимия, астробиология и др.
Таким образом, структура естествознания представляет собой сложную систему, которая включает в себя большое количество дополнительных и промежуточных элементов.

2. Отраслевое и системное естествознание

Общая динамика и закономерности, которым подчиняется процесс развития естествознания, связаны с важным методологическим принципом, который получил название принципа соответствия.
Принцип соответствия в его наиболее общей формулировке говорит о том, что теории, справедливость которых доказана в ходе эксперимента, с появлением более новых теорий, не устраняются как ложные, а сохраняют свое значение для той области знаний в виде описания предельных и частичных случаев в рамках новой теории.
Благодаря принципу соответствия естествознание представляет собой не хаотичную смену различных удачных или неудачных научных теорий, а как закономерный и последовательный процесс развития научного познания.
С данной точки зрения развитие естествознания можно рассматривать как процесс познания, в ходе которого наблюдается движение к абсолютной истине через длительную последовательность истин относительных.
Принцип соответствия утверждает следующее. Во-первых, каждая теория в рамках естествознания представляет собой относительную истину, в которой содержатся элемент абсолютной истины.
Во-вторых, процесс смены научных парадигм – это не последовательное и полное разрушение уже имеющихся научных теорий, а логический процесс развития естественных наук.
В-третьих, принцип соответствия утверждает, что и новые и старые теории в своей совокупности формируют единое целое, единое поле научных знаний.
Таким образом, согласно принципу соответствия, развитие естествознания представляется как процесс последовательного обобщения, когда новое отрицает старое, но не просто отрицает, а с удержанием всего того положительного, что было накоплено в старом.
Естественно-научное познание структурно состоит из эмпирического и теоретического направлений научного исследования. В структуре эмпирического направления исследования следующая схема: эмпирический факт, наблюдения, научный эксперимент, эмпирические обобщения. В структуре теоретического метода следующая схема: научный факт, понятия, гипотеза, закон природы, научная теория.
Научный метод представляет собой яркое воплощение единства всех форм знаний о мире. Тот факт, что познание в естественных, технических, социальных и гуманитарных науках в целом совершается по некоторым общим правилам, принципам и способам деятельности, свидетельствует, с одной стороны, о взаимосвязи и единстве этих наук, а с другой — об общем, едином источнике их познания, которым служит окружающий нас объективный реальный мир: природа и общество.
Теория до тех пор остается принятой научным обществом, пока не подвергается сомнению основная парадигма (установка, образ) научного исследования