Принципы научной картины мира. Особенности научной картины мира

Тема 1 Философия как мировоззрение и обобщённая картина бытия От мифологических представлений – к абстрактному мышлению. Практика как решающее условие становления теоретического мышления Если для студента философия является одной из изучаемых дисциплин (причём она

Аристотелевская (древняя) научная картина мира Наука – одна из форм духовной культуры. Она отличается от философии тем, что задает себе не общие и широкие, а конкретные вопросы, стремится найти на них точные и всеми признанные ответы, считает необходимым все доказывать,

Ньютоновская (классическая) научная картина мира Первая научная революция, как мы уже знаем, произошла приблизительно в V–IV вв. до н. э. в Древней Греции. Ее результатом стало появление науки. Тогда же сформировалась первая научная картина мира, которую можно назвать

Эйнштейновская (неклассическая) научная картина мира На рубеже прошлого и нынешнего столетий произошла третья в истории человечества научная революция. Вспомним, что временем первой называют V век до н. э., а научную картину мира, ставшую ее результатом, – древней, или

Научная картина мира В процессе духовной эволюции человечество не получило обещанного счастья, но получило информацию, за что тоже должна быть благодарна культуре. Какова она в наиболее проверенной научной форме? Другими словами, какова современная научная картина

Тема 12. Вторая научная картина мира (классическое естествознание) 1. Гелиоцентризм2. Упадок натурфилософии3. Механицизм4. Деизм5. Стационарность

Тема 13. Третья научная картина мира 1. Основные черты современного естествознания2. Вещество и поле3. Первые модели атома4. Элементарные частицы5. Новый взгляд на пространство и время6. Природа всемирного тяготения7. Планеты, звезды, галактики8. Гипотеза большого

Научная картина мира - целостная система представлений об общих свойствах и закономерностях действительности, построенная в результате обобщения и синтеза фундаментальных научных понятий, принципов и теорий. В зависимости от оснований деления различают общенаучную картину мира, которая включает представления обо всей действительности, и естественнонаучную картину мира. Последняя - в зависимости от предмета познания - может быть физической, астрономической, химической, биологической и т.п.

В общенаучной картине мира определяющим элементом выступает картина той области научного знания, которая занимает лидирующее положение на конкретном этапе развития науки. Каждая картина мира строится на основе определенных фундаментальных научных теорий, и по мере развития практики и познания одни научные картины мира сменяются другими. Так, естественнонаучная (и прежде всего физическая) картина мира строилась сначала (с XVII в.) на базе классической механики, затем электродинамики, потом (с начала XX в.) - квантовой механики и теории относительности, а сегодня - на основе синергетики.

Основной элемент любой религиозной картины мира - образ единственного Бога (монотеистические религии) или множества богов (политеистические религии). Все религии во все времена считают, что наша эмпирическая действительность не самостоятельна и не самодостаточна, а носит производный товарный характер, так как вторична, есть результат, проекция другой - настоящей, истинной реальности - Бога или богов. Тем самым религии удваивают мир и указывают человеку на превосходящие его силы, обладающие разумом, волей, собственными законами. Они-то и определяют жизнь людей во всей полноте ее бытия.

Таким образом, специфической чертой религиозной картины мира являются разделение реальности на естественную и сверхъестественную сферы, причем первая считается зависимой от последней. Достижение сферы сверхъестественного бытия, понимаемого как единственно подлинное, становится целью человеческого существования. В зависимости от содержания вероучений можно говорить о картинах мира конкретных религий: буддийской, иудейской, мусульманской, христианской и др.

Философские картины мира очень многообразны, однако все они строятся вокруг отношения: человек и мир. Это отношение может пониматься материалистически или идеалистически, диалектически или метафизически, объективистски или субъективистски и т.п. Соотношение человека и мира в философии рассматривается во всем многообразии его аспектов - онтологическом, гносеологическом, методологическом, ценностном (аксиологическом), деятельностном и др. Именно поэтому философские картины мира так множественны и не похожи одна на другую.

В истории мировой культуры философские картины мира стояли ближе то к религиозной, то к научной картинам мира, но всегда отличались от них. Так, в пределах каждой частной науки есть различные уровни обобщения, не выходящие, однако, за рамки определенной сферы или аспекта бытия. В философском мышлении сами эти обобщения частных наук становятся предметом анализа. Философия сводит воедино результаты исследований во всех областях знания (а не только в научных), создавая всеобъемлющий синтез универсальных законов бытия и познания.

Философия существенно отличается от любой частной науки, прежде всего тем, что она является мировоззрением. Это означает, что философская картина мира включает в себя не только учение о сущности и всеобщих законах развития действительности, но и нравственные, эстетические и иные идеи и убеждения людей.

Научная картина мира это - множество теорий в совокупности описывающих известный человеку природный мир, целостная система представлений об общих принципах и законах устройства мироздания. Поскольку картина мира это системное образование, ее изменение нельзя свести ни к какому единичному, пусть и самому крупному и радикальному открытию. Как правило, речь идет о целой серии взаимосвязанных открытий, в главных фундаментальных науках. Эти открытия почти всегда сопровождаются радикальной перестройкой метода исследования, а так же значительными изменениями в самих нормах и идеалах научности.

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

• 1. Аристотелевская (VI-IV века до нашей эры). В результате этой научной революции возникла сама наука, произошло отделение науки от других форм познания и освоения мира, созданы определенные нормы и образцы научного знания. Наиболее полно эта революция отражена в трудах Аристотеля. Он создал формальную логику, т.е. учение о доказательстве, главный инструмент выведения и систематизации знания, разработал категориально понятийный аппарат. Он утвердил своеобразный канон организации научного исследования (история вопроса, постановка проблемы, аргументы за и против, обоснование решения), дифференцировал само знание, отделив науки о природе от математики и метафизики
• 2. Ньютоновская научная революция (XVI-XVIII века). Ее исходным пунктом считается переход от геоцентрической модели мира к гелиоцентрической, этот переход был обусловлен серией открытий, связанных с именами Н. Коперника, Г. Галилея, И. Кеплера, Р. Декарта. И. Ньютон, подвел итог их исследованиям и сформулировал базовые принципы новой научной картины мира в общем виде. Основные изменения:
  • - Классическое естествознание заговорило языком математики, сумело выделить строго объективные количественные характеристики земных тел (форма величина, масса, движение) и выразить их в строгих математических закономерностях.
  • - Наука Нового времени нашла мощную опору в методах экспериментального исследования, явлений в строго контролируемых условиях.
  • - Естествознания этого времени отказалось от концепции гармоничного, завершенного, целесообразно организованного космоса, по их представления Вселенная бесконечна и объединена только действием идентичных законов.
  • - Доминантой классического естествознания, становится механика, все соображения, основанные на понятиях ценности, совершенства, целеполагания, были исключены из сферы научного поиска.
  • - В познавательной деятельности подразумевалась четкая оппозиция субъекта и объекта исследования. Итогом всех этих изменений явилась механистическая научная картина мира на базе экспериментально математического естествознания.
• 3. Эйнштейновская революция (рубеж XIX-XX веков). Ее обусловила серия открытий (открытие сложной структуры атома, явление радиоактивности, дискретного характера электромагнитного излучения и т.д.). В итоге была подорвана, важнейшая предпосылка механистической картины мира - убежденность в том, что с помощью простых сил действующих между неизменными объектами можно объяснить все явления природы .

На основе новых открытий сформированы фундаментальные основы новой картины мира:

• 1. 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.
• 2. 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 .

Позднее в рамках новой картины мира произошли революции в частных науках: в космологии (концепция не стационарной Вселенной), в биологии (развитие генетики), и т.д. Таким образом, на протяжении XX века естествознание очень сильно изменило свой облик, во всех своих разделах.

Три глобальных революции предопределили три длительных периода развития науки, они являются ключевыми этапами в развитии естествознания. Это не означает, что лежащие между ними периоды эволюционного развития науки были периодами застоя. В это время тоже совершались важнейшие открытия, создаются новые теории и методы, именно в ходе эволюционного развития накапливается материал, делающий неизбежной революцию. Кроме того, между двумя периодами развития науки разделенными научной революцией, как правило, нет неустранимых противоречий, новая научная теория не отвергает полностью предшествующую, а включает ее в себя в качестве частного случая, то есть устанавливает для нее ограниченную область применения. Уже сейчас, когда с момента возникновения новой парадигмы не прошло и ста лет многие ученые высказывают предположения о близости новых глобальных революционных изменений в научной картине мира.

В современной науке различают следующие формы научной картины мира :

• 1. общенаучную как обобщенное представление о Вселенной, живой природе, обществе и человеке, формируемое на основе синтеза знаний, полученных в различных научных дисциплинах;
• 2. социальную и естественнонаучную картины мира как представления об обществе и природе, обобщающие достижения социально-гуманитарных и естественных наук;
• 3. специальные научные картины мира - представления о предметах отдельных наук (физическая, химическая, биологическая, языковая картины мира и т.д.). В данном случае термин «мир» применяется в специфическом смысле, обозначая не мир в целом, а предметную область отдельной науки (физический мир, химический мир, биологический мир, языковой мир и т.д.).

В дальнейшем мы рассмотрим физическую картину мира, так как именно она наиболее ярко отражает изменения мировоззрения по мере развития науки.

Итак, рассмотрев развитие классического естествознания мы приходим к выводу, что к началу ХХI века характеризуется созданием новой фундаментальной физической картины мира.

СИБИРСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ПОТРЕБИТЕЛЬСКОЙ КООПЕРАЦИИ

Контрольная работа по концепциям современного естествознания

Новосибирск 2010

Введение

1. Механическая картина мира

2. Электромагнитная картина мира

3. Квантово – полевая картина мира

Введение

Само понятие «научная картина мира появилось в естествознании и философии в конце 19 в., однако специальный, углубленный анализ его содержания стал проводиться с 60-х годов 20 века. И, тем не менее, до сих пор однозначное толкование этого понятия не достигнуто. Дело в том, что само это понятие несколько размыто, занимает промежуточное положение между философским и естественнонаучным отражением тенденций развития научного познания. Так существуют общенаучные картины мира и картины мира с точки зрения отдельных наук, например, физическая, биологическая, или с точки зрения каких-либо господствующих методов, стилей мышления - вероятностно-статистическая, эволюционистская, системная, синергетическая и т.п. картины мира. В то же время, можно дать следующие объяснение понятия научной картины мира. (НКМ).

Научная картина мира включает в себя важнейшие достижения науки, создающие определенное понимание мира и места человека в нем. В нее не входят более частные сведения о свойствах различных природных систем, о деталях самого познавательного процесса. При этом НКМ не является совокупностью общих знаний, а представляет собой целостную систему представлений об общих свойствах, сферах, уровнях и закономерностях природы, формируя, таким образом, мировоззрение человека.

В отличие от строгих теорий НКМ обладает необходимой наглядностью, характеризуется сочетанием абстрактно-теоретических знаний и образов, создаваемых с помощью моделей. Особенности различных картин мира выражаются в присущих им парадигмах. Парадигма (греч.–пример, образец) – совокупность определенных стереотипов в понимании объективных процессов, а также способов их познания и интерпретации.

НКМ – это особая форма систематизации знаний, преимущественно качественное их обобщение, мировоззренческий синтез различных научных теорий.

1.Механическая картина мира

В истории науки научные картины мира не оставались неизменными, а сменяли друг друга, таким образом, можно говорить об эволюции научных картин мира. Физическая картина мира создается благодаря фундаментальным экспериментальным измерениям и наблюдениям, на которых основываются теории, объясняющие факты и углубляющие понимание природы. Физика – это экспериментальная наука, поэтому она не может достичь абсолютных истин (как и само познание в целом), поскольку эксперименты сами по себе несовершенны. Этим обусловлено постоянное развитие научных представлений.

Основные понятия и законы МКМ

МКМ складывалась под влиянием материалистических представлений о материи и формах ее существования. Само становление механической картины справедливо связывают с именем Галилео Галилея, впервые применившего для исследования природы экспериментальный метод вместе с измерениями исследуемых величин и последующей математической обработкой результатов. Этот метод принципиально отличался от ранее существовавшего натурфилософского способа, при котором для объяснения явлений природы придумывались априорные, т.е. не связанные с опытом и наблюдением, умозрительные схемы, для объяснения непонятных явлений вводились дополнительные сущности.

Законы движения планет, открытые Иоганном Кеплером, в свою очередь, свидетельствовали о том, что между движениями земных и небесных тел не существует принципиальной разницы, поскольку все они подчиняются определенным естественным законам.

Ядром МКМ является механика Ньютона (классическая механика).

Формирование классической механики и основанной на ней механической картины мира происходило по 2-м направлениям:

1) обощения полученных ранее результатов и, прежде всего, законов свободного падения тел, открытых Галилеем, а также законов движения планет, сформулированных Кеплером;

2) создания методов для количественного анализа механического движения в целом.

В первой половине 19 в. наряду с теоретической механикой выделяется и прикладная (техническая) механика, добившаяся больших успехов в решении прикладных задач. Все это приводило к мысли о всесилии механики и к стремлению создать теорию теплоты и электричества так же на основе механических представлений.

В любой физической теории присутствует довольно много понятий, но среди них есть основные, в которых проявляется специфика этой теории, ее базис. К таким понятиям относят:

· материя,

· движение,

· пространство,

· взаимодействие

Каждое из этих понятий не может существовать без четырех остальных. Вмести они отражают единство Мира.

МАТЕРИЯ–это вещество, состоящее из мельчайших, далее неделимых, твердых движущихся частиц – атомов. Вот почему важнейшими понятиями в механике были понятия материальной точки и абсолютно твердого тела. Материальная точка – тело, размерами которого в условиях данной задачи можно пренебречь, абсолютно твердое тело – система материальных точек, расстояние между которыми всегда остается неизменным.

ПРОСТРАНСТВО. Ньютон рассматривал два вида пространства:

· относительное, с которым люди знакомятся путем измерения пространственных отношения между телами;

· абсолютное – это пустое вместилище тел, оно не связано со временем, и его свойства не зависят от наличия или отсутствия в нем материальных объектов. Пространство в Ньютоновской механике является

Трехмерным (положение любой точки можно описать тремя координатами),

Непрерывным,

Бесконечным,

Однородным (свойства пространства одинаковы в любой точке),

Изотропным (свойства пространства не зависят от направления).

ВРЕМЯ. Ньютон рассматривал два вида времени, аналогично пространству: относительное и абсолютное. Относительное время люди познают в процессе измерений, а абсолютное (истинное, математическое время) само по себе и по своей сущности, без всякого отношения к чему-либо внешнему, протекает равномерно и иначе называется длительностью. Время течет в одном направлении – от прошлого к будущему.

ДВИЖЕНИЕ. В МКМ признавалось только механическое движение, т.е.изменение положения тела в пространстве с течением времени. Считалось, что любое сложное движение можно представить как сумму пространственных перемещений. Движение любого тела объяснялось на основе трех законов Ньютона, при этом использовались такие понятия как сила и масса.

ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ. Современная физика все многообразие взаимодействий сводит к 4-м фундаментальным взаимодействиям: сильному, слабому, электромагнитному и гравитационному.

Следует сказать, что в классической механике вопрос о природе сил, собственно, и не стоял, вернее, не имел принципиального значения. Просто все явления природы сводились к трем законам механики и закону всемирного тяготения, к действию сил притяжения и отталкивания.

Основные принципы МКМ

Важнейшими принципами МКМ являются:

· принцип относительности,

· принцип дальнодействия,

· принцип причинности.

Принцип относительности Галилея. Принцип относительности Галилея утверждает, что во всех инерциальных системах отсчета все механические явления протекают одинаково. Инерциальная система отсчёта (ИСО) - система отсчёта, в которой справедлив закон инерции: любое тело, на которое не действуют внешние силы или действие этих сил компенсируется, находится в состоянии покоя или равномерного прямолинейного движения.

Принцип дальнодействия. В МКМ было принято, что взаимодействие передается мгновенно, и промежуточная среда в передаче взаимодействия участия не принимает. Это положение и было названо принципом дальнодействия.

Принцип причинности. Беспричинных явлений нет, всегда можно (принципиально) выделить причину и следствие. Причина и следствие взаимосвязаны, влияют друг на друга. Следствие одной причины может стать причиной другого следствия. Эту мысль развивал математик Лаплас. Он полагал, что все связи между явлениями осуществляется на основе однозначных законов. Это учение обусловленности одного явления другим, об их однозначной закономерной связи вошло в физику как так называемый лапласовский детерминизм (предопределенность). Существенные однозначные связи между явлениями выражаются физическими законами.

2.Электромагнитная картина мира

Основные экспериментальные законы электромагнетизма.

Электрические и магнитные явления были известны человечеству с древности. Впоследствии было установлено, что существует два вида электричества: положительное и отрицательное.

Что касается магнетизма, то свойства некоторых тел притягивать другие тела были известны еще в далекой древности, их назвали магнитами. Свойство свободного магнита устанавливаться в направлении «Север-Юг» уже во II в. до н.э. использовалось в Древнем Китае во время путешествий.

18-й век, ознаменовавшийся становлением МКМ, фактически положил начало и систематическим исследованиям электрических явлений. Так было установлено, что одноименные заряды отталкиваются, появился простейший прибор – электроскоп. В 1759 г. английский естествоиспытатель Р. Симмер сделал заключение о том, что в обычном состоянии любое тело содержит равное количество разноименных зарядов, взаимно нейтрализующих друг друга. При электризации происходит их перераспределение.

В конце 19-го, начале 20-го века опытным путем было установлено, что электрический заряд состоит из целого числа элементарных зарядов е=1,6×10-19 Кл. Это наименьший существующий в природе заряд. В 1897 г. Дж. Томсоном была открыта и наименьшая устойчивая частица, являющаяся носителем элементарного отрицательного заряда (электрон).

Научная картина мира

Наука – специфическая форма духовной деятельности человека, обеспечивающая получение нового знания, вырабатывающая средства воспроизводства и развития познавательного процесса, осуществляющая проверку, систематизацию и распространение его результатов. Современная научная картина мира оказывает огромное влияние на формирование личности. Мировоззренческие образы природы, общества, человеческой деятельности, мышления и т.п. во многом складываются под влиянием представлений научной картины мира, с которыми человек знакомится в процессе обучения математике, естественным и социально-гуманитарным наукам.

Научная картина мира (НКМ) - ϶ᴛᴏ совокупность фундаментальных представлений о законах и структуре мироздания, целостная система взглядов на общие принципы и законы устройства мира.

Этапы развития науки, связанные с перестройкой оснований науки, называются научными революциями. В истории науки можно выделить три научных революции, которые привели к изменению НКМ.

I. Аристотелœевская КМ (VI – IV вв. до н.э.): представление о Земле как центре мироздания (наиболее полно геоцентризм был обоснован Птолемеем). Мир объяснялся умозрительно (так как у древних не было сложных приборов для измерений).

II. Ньютоновская КМ (XVI – XVIII вв): переход от геоцентрической модели мира к гелиоцентрической модели мира. Этот переход был подготовлен исследованиями и открытиями Н.Коперника, Г.Галилея, И.Кеплера, Р.Декарта. Исаак Ньютон подвел итог их исследованиями и сформулировал базовые принципы новой НКМ. Были выделœены объективные количественные характеристики тел (форма, величина, масса, движение), получившие свое выражение в строгих математических закономерностях. Наука стала ориентироваться на эксперимент. Основой для объяснения законов мира стала механика. Эту НКМ можно назвать механистической: убежденность в том, что с помощью простых сил, действующих между неизменными объектами, можно объяснить всœе явления природы.

III. Эйнштейновская КМ (рубеж XIX – XX вв.): ей характерен анти-механицизм: Вселœенная представляет собой нечто неизмеримо более сложное, чем механизм, хотя бы даже грандиозный и совершенный. Сами механические взаимодействия являются следствиями или проявлениями других, более глубоких, фундаментальных взаимодействий (электромагнитных, гравитационных и др.). Основой новой НКМ стали общая и специальная теории относительности и квантовая механика. Данная НКМ отказалась от всякого центризма. Вселœенная безгранична и особого центра у нее нет. Все наши представления и вся НКМ релятивны или относительны.

Современная НКМ - ϶ᴛᴏ результат предшествующего развития науки и глобальной смены научных картин мира. Основные принципы современной НКМ - ϶ᴛᴏ глобальный эволюционизм, антропный принцип, принцип материального единства мира, принцип детерминизма, системности, структурности, развития (диалектики), самоорганизации и другие.

Научная картина мира - понятие и виды. Классификация и особенности категории "Научная картина мира" 2017, 2018.