Естествознание
ЧАСТЬ 1. ЕСТЕСТВОЗНАНИЕ - СОСТАВНАЯ ЧАСТЬ ОБЩЕЙ КУЛЬТУРЫ
ЧЕЛОВЕЧЕСТВА.
1. ЕСТЕСТВЕННО - НАУЧНАЯ И ГУМАНИТАРНАЯ КУЛЬТУРЫ
Ученые и специалисты насчитывают более 170 определений
понятия культура. Это свидетельствует о универсальности
данного явления человеческого общества. Понятием культура
обозначают и обычные явления, и сорта растений и умственные
качества человека, и образ жизни, и систему положительных
ценностей и так далее. В таком контексте все созданное
человеком есть культура.
Мы используем одно из определений культуры, которое
связано с ее инструментальной трактовкой. Культура - это
система средств человеческой деятельности, благодаря которой
реализуются действия индивида, групп, человечества в их
взаимодействии с природой и между собой. Эти средства
создаются людьми , постоянно меняются и совершенствуются.
Принято выделять три типа культуры: материальную, социальную и
духовную.
Материальная культура -совокупность средств бытия человека
и общества. Она включает разнообразные факторы: орудия труда,
технику, благосостояние человека и общества. Социальная
культура - это система правил поведения людей в различных
видах общения. Она включает этикет, профессиональную,
правовую, религиозную и т. д. разновидности деятельности
человека. Более подробно содержательная часть первой и второй
культур изучается в других дисциплинах. Духовная культура -
это составная часть культурных достижений человечества.
Основные виды духовной культуры - мораль, право,
мировоззрение, идеология, искусство, наука и т.д. Каждый из
этих видов духовной культуры состоит из относительно
самостоятельных частей. Эти части взаимосвязаны и относятся к
духовной культуре человечества.
Под наукой в настоящее время понимают ту сферу
человеческой деятельности, функция которой - выработка и
теоретическая систематизация объективных знаний о
действительности. Система наук условно делится на
естественные, общественные и технические науки.
В науке принято выделять систему знаний о природе -
естествознание, которое является предметом естественнонаучной
культуры и систему знаний о позитивно значимых ценностях бытия
индивида, групп , государства, человечества - гуманитарные
науки или гуманитарную культуру. До того, как наука оформилась
в самостоятельную часть культуры человечества, знания о
природе и ценностях общественной жизни входили в иные
состояния духовной культуры : практический опыт, мудрость,
народная медицина, натурфилософия и т.д.
Взаимосвязь естественнонаучной и гуманитарной культур
заключается в следующем:
n они имеют единую основу, выраженную в потребностях и интересах
человека и человечества, в создании оптимальных условий для
самосохранения и самосовершенствования;
n осуществляют взаимообмен достигнутыми результатами;
n взаимно координируют в процессе развития человечества;
n являются самостоятельными ветвями единой системы знаний науки
и духовной культуры в целом.
Мы являемся свидетелями того, как социологи, юристы,
экономисты, менеджеры и другие специалисты - гуманитарии
начинают применять в своей работе системный подход, идеи и
методы кибернетики и теории информации, знание фундаментальных
законов естествознания и в частности физики.
Поясним вышесказанное примерами из практики. Юрист
разбирает дело о столкновении судов. Конечно, ему нужно знать
законы, приняты в мировой практике судовождения. Но, с другой
стороны, если он не знает, что такое масса, радиус поворота,
скорость, ускорение и т. д. , он не сможет реально применить
свои профессиональные знания.
Социолог изучает общественное мнение путем опроса. Но как
он сможет оценить степень достоверности результатов, если не
имеет представление о теории вероятности и теории
погрешностей. Без знания этих разделов естественных наук,
результаты его предсказаний не будут представлять практической
ценности.
Менеджер рекламирует изделие какого - то предприятия.
Хорошо известно, что на выставках или просмотрах первые
вопросы всегда касаются технических сторон изделия. Конечно,
полностью ответить на такие вопросы может только специалист,
имеющий хорошую фундаментальную естественнонаучную подготовку.
Однако разбираться в этих вопросах должен и менеджер.
Существует и другая сторона рассматриваемого вопроса.
Наука часто обвиняется в тех грехах, в которых повинна не
столько она сама, сколько та система институтов, в рамках
которой она функционирует и развивается. В настоящее время
очевидно, что развитие науки может приводить к отрицательным
последствиям влияющем на все человечество в целом. Актуальным
становится вопрос о социальной ответственности всех людей, а
не только ученых за возможность использования из открытий и
достижений. В настоящее время сформировалась направление,
называемое этикой науки, дисциплине, изучающей нравственные
основы научной деятельности.
В качестве примера можно привести пример из истории второй
мировой войны. Р.Оппенгеймера называют отцом атомной бомбы. Он
являлся координатором и руководителем проекта создания атомной
бомбы. Она была создана и испытана сначала в Неваде, а потом и
в Хиросиме и Нагасаке. Позднее Оппенгеймер, осознавая тяжесть
ответственности, ушел из проекта и стал заниматься
деятельностью, направленной на предотвращение использования
атомных бомб.
Вышесказанное утверждает нас в мысли, что представляется
весьма важным познакомится с основными концепциями
естествознания. Это необходимо для того, чтобы: во первых,
сознательно применять их в своей деятельности, во вторых,
чтобы получить более ясное и точное представление о
современной научной картине мира, которую дает естествознание.
Необходимость применения естественно научных методов и
законов в практической деятельности гуманитарных
специальностей и привело к постановке того курса, который мы
будем изучать: Физика для гуманитариев.
Курс состоит из нескольких частей. В первой части мы
рассмотрим основы естественнонаучного метода познания,
математический аппарат естествознания, виды материи , т.е.
общие для всех разделов естествознания вопросы.
Во второй части , самой большой по объему, мы изучим
раздел под общей темой: Физика для гуманитариев. Он состоит
из трех частей: физики необходимого, физики непрерывного и
физики возможного.
В третьей части мы рассмотрим концепции самоорганизации
материи.
2. НАУЧНЫЙ МЕТОД ПОЗНАНИЯ. ОПЫТ, ГИПОТЕЗА, ЗАКОН,
ТЕОРИЯ.
Что такое научный метод познания? На чем он базируется?
Что лежит в его основе и чем он отличается от других методов
познания?
Способ получить частичные ответы на вопросы придуман
несколько сотен лет назад. Наблюдение, размышление и опыт
составляют так называемый научный метод познания, который и
позволяет давать ответы на многие интересующие нас вопросы.
Основой научного метода является опыт - пробный камень всех
наших знаний. Опыт, эксперимент - это единственный судья
научной истины.
Проводя наблюдения каких-либо природных явлений,
невозможно охватить все процессы, с этими явлениями связанные.
Поэтому нужно отбросить все второстепенные факты и выделить
основные, т.е. суть явления. Этот процесс называется
абстрагированием или построением модели явления. В
размышлениях создается основа наблюдаемого явления, его
модель. Что является существенным для данного явления, а что
несущественным, вопрос неоднозначный и сложный. Не всегда он
решается сразу, на первых этапах наблюдения и размышления. На
этом этапе нельзя, как говорится в старой поговорке,
“выплеснуть младенца из купели вместе с водой”.
В создаваемой модели должны быть учтены главные
характеристики и основные параметры изучаемого явления.
Построенная модель должна не только верно описывать
наблюдаемое это явление, но и хорошо прогнозировать его
развитие в новых условиях. Предсказания теории проверяются
экспериментом или опытом - важнейшей частью научного метода
познания.
С самого начала необходимо договорится, что
подразумеваться под тем или иным термином. В понятие “опыт”
будем вкладывать смысл наблюдения за явлением при
контролируемых условиях, т.е. наблюдения с возможностью
контролировать, воспроизводить и изменять желаемым образом
внешние условия. Существенна возможность создавать как
