Di dunia kuno, ilmu alam disebut dalam bahasa Yunani fisik, maka nama modern dari ilmu alam dasar - fisika. Fisika dipahami sebagai pengetahuan seseorang tentang dunia di sekitarnya. Di Eropa, pengetahuan ilmiah disebut filsafat alam karena mereka terbentuk di era ketika filsafat dianggap sebagai ilmu utama; di Jerman abad ke-19. Filsafat alam adalah nama yang diberikan untuk semua ilmu alam secara umum.

Di dunia modern, ilmu pengetahuan alam dipahami sebagai: a) ilmu alam yang terpadu secara keseluruhan; b) totalitas ilmu-ilmu alam. Bagaimanapun, subjek studi ilmu alam adalah alam, yang dipahami sebagai dunia di sekitar manusia, termasuk manusia itu sendiri.

Ilmu-ilmu alam adalah fisika, kimia, biologi, kosmologi, astronomi, geografi, geologi, psikologi (tidak sepenuhnya) dan apa yang disebut ilmu dasar - astrofisika, biofisika, biokimia, dll. dan ilmu terapan - geografi, geokimia, paleontologi, dll.

Awalnya, ilmu pengetahuan alam dihadapkan pada tugas untuk mengetahui dunia sekitarnya dan hukum-hukum objektifnya. Di zaman kuno, matematika dan filsafat berurusan dengan ini, kemudian - matematika, kimia dan fisika, dan setelah pembagian pengetahuan ilmiah menjadi ilmu yang lebih sempit - semua hal di atas dan lebih sempit dari yang tidak terdaftar.

Secara relatif, ilmu pengetahuan alam dipanggil untuk memecahkan sejumlah misteri atau yang disebut pertanyaan abadi: tentang asal usul dunia dan manusia, tentang tingkat struktur dunia, tentang transformasi orang mati menjadi hidup dan , sebaliknya, tentang vektor arah waktu, tentang kemungkinan perjalanan ultra-panjang di ruang angkasa, dll. Pada setiap tahap perkembangan pengetahuan, ternyata tugas-tugas itu diselesaikan hanya sebagian. Dan setiap tahap pengetahuan baru membawa solusi lebih dekat, tetapi dia tidak bisa memecahkan masalah.

Dalam ilmu alam modern, serangkaian tugas dipahami sebagai pengetahuan tentang hukum alam yang objektif dan mempromosikan penggunaan praktisnya untuk kepentingan manusia, sedangkan nilai praktis dari pengetahuan yang diperoleh adalah faktor penentu yang menentukan masalah pendanaan: cabang ilmu yang menjanjikan menerima pendanaan yang baik, yang tidak menjanjikan berkembang lebih lambat karena pendanaan yang buruk .

2. Hubungan ilmu-ilmu alam

Semua fenomena di dunia ini saling berhubungan satu sama lain, oleh karena itu ikatan erat antara ilmu-ilmu alam bersifat alamiah. Setiap benda hidup dan tidak hidup di dunia sekitarnya dapat dijelaskan secara matematis (ukuran, berat, volume, rasio antara kategori-kategori ini), secara fisik (sifat-sifat zat, cair, gas yang terkandung di dalamnya), secara kimia (sifat-sifat kimia proses yang terjadi di dalamnya dan reaksi zat objek ) dll.

Dengan kata lain, benda-benda di dunia sekitarnya, baik hidup atau mati, mematuhi hukum keberadaan dunia ini yang ditemukan oleh manusia - fisik, matematika, kimia, biologi, dll. Untuk waktu yang lama, ada penyederhanaan melihat objek dan fenomena hidup yang kompleks, mereka mencoba menerapkan hukum yang sama yang ada di alam mati, karena para ilmuwan dapat memahami dan menggambarkan proses dalam organisme hidup hanya dari sudut pandang mekanistik.

Itu adalah pandangan yang disederhanakan, meskipun cukup ilmiah untuk waktu itu; kami memanggilnya pengurangan.

Dalam pengetahuan ilmiah modern, sebaliknya, ada pendekatan yang berbeda - holistik atau holistik. Dalam objek dan fenomena yang kompleks, semua hukum alam yang diketahui manusia beroperasi, tetapi mereka tidak bertindak secara terpisah, tetapi dalam sintesis, oleh karena itu tidak masuk akal untuk mempertimbangkannya secara terpisah satu sama lain. pengurangan Pendekatan menentukan penerapan metode analitis, yaitu mengasumsikan dekomposisi objek kompleks menjadi komponen terkecil, menyeluruh melibatkan studi tentang suatu objek sebagai satu set semua komponennya, yang membutuhkan studi pada tingkat yang jauh lebih kompleks dari semua hubungan yang ada. Ternyata bahkan untuk mempelajari benda mati tidak cukup hanya mengandalkan hukum fisika dan kimia yang diketahui, tetapi diperlukan untuk membuat teori-teori baru yang mempertimbangkan benda-benda tersebut dari sudut pandang baru. Hukum yang dikenal tidak dicabut sebagai hasilnya, dan teori-teori baru membuka cakrawala pengetahuan baru dan berkontribusi pada kelahiran cabang-cabang baru ilmu alam (misalnya, fisika kuantum).

3. Pembagian ilmu-ilmu alam menjadi fundamental dan terapan

Ilmu alam dapat dibagi menjadi fundamental dan terapan. Ilmu pengetahuan praktis memecahkan suatu tatanan sosial tertentu, yaitu keberadaan mereka ditujukan untuk memenuhi tugas dari masyarakat yang dibutuhkan pada tahap perkembangan tertentu. Ilmu dasar mereka tidak memenuhi perintah apa pun, mereka sibuk memperoleh pengetahuan tentang dunia, karena memperoleh pengetahuan seperti itu adalah tugas langsung mereka.

Mereka disebut fundamental karena mereka adalah fondasi di mana ilmu terapan dan penelitian ilmiah dan teknis (atau teknologi) dibangun. Selalu ada sikap skeptis terhadap penelitian fundamental dalam masyarakat, dan ini dapat dimengerti: mereka tidak membawa dividen yang diperlukan segera, karena mereka berada di depan pengembangan ilmu terapan yang ada di masyarakat, dan kelambatan "kegunaan" ini biasanya diungkapkan dalam beberapa dekade, dan kadang-kadang bahkan berabad-abad. Penemuan oleh Kepler tentang hukum hubungan antara orbit benda kosmik dan massanya tidak membawa manfaat apa pun bagi sains modern, tetapi dengan perkembangan astronomi, dan kemudian penelitian ruang angkasa, hal itu menjadi relevan.

Penemuan-penemuan mendasar dari waktu ke waktu menjadi dasar bagi terciptanya ilmu-ilmu baru atau cabang-cabang ilmu pengetahuan yang ada dan memberikan sumbangan bagi kemajuan ilmu pengetahuan dan teknologi umat manusia. Ilmu terapan sangat terkait dengan kemajuan pengetahuan tersebut, mereka menyebabkan perkembangan pesat teknologi baru.

Di bawah teknologi dalam arti sempit, merupakan kebiasaan untuk memahami totalitas pengetahuan tentang metode dan cara melakukan proses produksi, serta proses teknologi itu sendiri, di mana perubahan kualitatif dalam objek yang diproses terjadi; dalam arti luas, ini adalah metode untuk mencapai tujuan yang ditetapkan oleh masyarakat, ditentukan oleh keadaan pengetahuan dan efisiensi sosial.

Dalam kehidupan sehari-hari, teknologi dipahami sebagai perangkat teknis (arti kata yang lebih sempit). Tetapi dalam arti apa pun, teknologi didukung oleh ilmu-ilmu terapan, dan ilmu-ilmu terapan didukung oleh ilmu-ilmu dasar. Dan dimungkinkan untuk membangun skema interkoneksi tiga tingkat: ilmu-ilmu dasar akan menempati posisi tertinggi, ilmu terapan akan naik satu lantai di bawahnya, teknologi yang tidak dapat eksis tanpa ilmu pengetahuan akan berada di bawah.

4. Ilmu pengetahuan alam dan budaya kemanusiaan

Pengetahuan asli tentang dunia tidak dibagi menjadi ilmu alam dan seni; di Yunani, filsafat alam mempelajari dunia secara kompleks, tanpa berusaha memisahkan materi dari spiritual atau spiritual dari materi. Proses pemisahan pengetahuan menjadi dua bagian ini terjadi di Eropa abad pertengahan (walaupun perlahan-lahan) dan mencapai puncaknya pada era modern, ketika revolusi sosial yang terjadi menyebabkan revolusi industri dan nilai pengetahuan ilmiah meningkat, karena itu dan hanya itu. berkontribusi pada kemajuan.

Budaya spiritual (seni, sastra, agama, moralitas, mitologi) tidak dapat berkontribusi pada kemajuan materi. Para penyandang dana teknologi tidak tertarik. Alasan lainnya adalah budaya kemanusiaan yang jenuh dengan agama dan tidak membantu perkembangan ilmu pengetahuan alam (agak terhambat). Berkembang pesat, ilmu-ilmu alam dengan sangat cepat mulai mengisolasi dalam diri mereka sendiri semakin banyak cabang-cabang baru, menjadi ilmu-ilmu mandiri. Filsafat adalah satu-satunya ikatan yang mencegah mereka dari disintegrasi menjadi ilmu-ilmu yang terisolasi dan mandiri.

Filsafat adalah ilmu humaniora menurut definisi, tetapi dasar untuk disiplin ilmu alam. Seiring waktu, semakin sedikit filsafat dalam sains dan semakin banyak perhitungan dan elemen terapan. Jika pada Abad Pertengahan hukum alam semesta dipelajari dengan tujuan global - untuk mengetahui tatanan dunia yang diberikan kepada manusia oleh Tuhan, untuk meningkatkan kehidupan seseorang di dunia yang dibangun oleh Tuhan, maka di kemudian hari kemanusiaan komponen meninggalkan ilmu alam, mereka terlibat dalam ekstraksi pengetahuan "murni" dan penemuan hukum "murni", berdasarkan dua prinsip: untuk menjawab pertanyaan "bagaimana cara kerjanya" dan memberikan saran "bagaimana menggunakannya untuk kemajuan manusia."

Ada pembagian bagian pemikiran kemanusiaan menjadi humaniora dan ilmuwan. Para ilmuwan mulai membenci humaniora karena ketidakmampuan mereka untuk menggunakan peralatan matematika, dan kaum humanis mulai melihat para ilmuwan sebagai "penghancur" yang di dalamnya tidak ada manusia yang tersisa. Proses tersebut mencapai puncaknya pada paruh kedua abad ke-20. Tetapi kemudian menjadi jelas bahwa umat manusia memasuki krisis ekologis, dan pengetahuan kemanusiaan diperlukan sebagai elemen untuk berfungsinya ilmu-ilmu alam secara normal.

5. Tahapan ilmu pengetahuan alam tentang alam

Sejarah perkembangan pengetahuan ilmiah adalah proses yang panjang dan kompleks yang secara kondisional dapat dibagi menjadi beberapa tahap.

Tahap pertama mencakup periode dari lahirnya filsafat alam hingga abad ke-15. Selama periode ini, pengetahuan ilmiah berkembang secara sinkretis, yaitu tidak terdiferensiasi. Naturphilosophy mewakili dunia secara keseluruhan, filsafat adalah ratunya ilmu pengetahuan. Metode utama filsafat alam adalah observasi dan dugaan. Secara bertahap, sekitar abad ke-13, bidang pengetahuan yang sangat terspesialisasi mulai muncul dari filsafat alam - matematika, fisika, kimia, dll. Pada abad ke-15. bidang pengetahuan ini mengambil bentuk dalam ilmu-ilmu tertentu.

Fase kedua - dari abad ke-15 hingga ke-18. Analisis muncul ke permukaan dalam metode ilmu pengetahuan, upaya untuk membagi dunia menjadi bagian-bagian yang semakin kecil dan mempelajarinya. Masalah utama kali ini adalah pencarian dasar ontologis dunia, yang terstruktur dari kekacauan primitif. Pembagian dunia yang semakin halus menjadi bagian-bagian juga menyebabkan pembagian filsafat alam yang lebih halus menjadi ilmu-ilmu yang terpisah, dan bahkan menjadi yang lebih kecil. (Dari alkimia filosofis tunggal, ilmu kimia terbentuk, yang kemudian menyimpang menjadi anorganik dan organik, fisik dan analitis, dll.)

Pada tahap kedua, metode sains baru muncul - percobaan. Pengetahuan diperoleh terutama secara empiris, yaitu secara eksperimental. Tetapi perhatian diarahkan bukan pada fenomena, tetapi pada objek (objek), yang karenanya alam dirasakan dalam keadaan statis, dan bukan dalam perubahan.

Tahap ketiga meliputi abad XIX-XX. Itu adalah periode pertumbuhan pengetahuan ilmiah yang cepat, kemajuan ilmiah yang cepat dan singkat. Selama periode ini, umat manusia telah menerima lebih banyak pengetahuan daripada sepanjang sejarah keberadaan sains. Periode ini biasanya disebut sintetik, karena prinsip utama saat ini adalah perpaduan.

Dari akhir abad ke-20 ilmu pengetahuan telah maju tahap integral-diferensial . Hal ini menjelaskan munculnya teori-teori universal yang menggabungkan data dari berbagai ilmu pengetahuan dengan komponen kemanusiaan yang sangat kuat. Metode utamanya adalah kombinasi sintesis dan eksperimen.

6. Pembentukan gambaran ilmiah dunia

Pandangan ilmiah tentang dunia, seperti halnya sains itu sendiri, telah melalui beberapa tahap perkembangan. Awalnya mendominasi gambaran mekanistik dunia, dipandu oleh aturan: jika ada hukum fisika di dunia, maka mereka dapat diterapkan pada subjek apa pun di dunia dan fenomena apa pun. Tidak mungkin ada kecelakaan dalam gambaran dunia ini, dunia dengan teguh berdiri di atas prinsip-prinsip mekanika klasik dan mematuhi hukum-hukum mekanika klasik.

Pandangan mekanistik tentang dunia terbentuk di era kehadiran kesadaran religius bahkan di antara para ilmuwan itu sendiri: mereka menemukan dasar dunia dalam Tuhan, hukum mekanika dianggap sebagai hukum Sang Pencipta, dunia dianggap hanya sebagai makrokosmos, gerakan - sebagai gerakan mekanis, semua proses mekanis disebabkan oleh prinsip determinisme kompleks, yang dalam sains dipahami sebagai definisi yang tepat dan tidak ambigu tentang keadaan sistem mekanis apa pun.

Gambaran dunia pada masa itu tampak seperti sebuah mekanisme yang sempurna dan presisi, seperti sebuah jam. Dalam gambaran dunia ini tidak ada kehendak bebas, ada takdir, tidak ada kebebasan memilih, ada determinisme. Itu adalah dunia Laplace.

Gambar dunia ini telah berubah elektromagnetik, yang tidak didasarkan pada makrokosmos, tetapi pada medan dan sifat-sifat medan yang baru saja ditemukan oleh manusia - magnet, listrik, gravitasi. Itu adalah dunia Maxwell dan Faraday. Dia diganti gambar dunia kuantum, yang menganggap komponen terkecil - dunia mikro dengan kecepatan partikel mendekati kecepatan cahaya, dan benda luar angkasa raksasa - dunia besar dengan massa besar. Gambar ini mematuhi teori relativistik. Itu adalah dunia Einstein, Heisenberg, Bohr. Dari akhir abad ke-20 gambar modern dunia muncul - informasional, sinergis, dibangun atas dasar sistem yang mengatur diri sendiri (baik alam hidup maupun mati) dan teori probabilitas. Ini adalah dunia Stephen Hawking dan Bill Gates, dunia lipatan luar angkasa dan kecerdasan buatan. Teknologi dan informasi di dunia ini adalah segalanya.

7. Revolusi ilmu alam global

Ciri khas perkembangan ilmu pengetahuan alam adalah bahwa, setelah berevolusi untuk waktu yang lama dalam kerangka filsafat alam, kemudian berkembang melalui perubahan revolusioner yang tajam - revolusi ilmu alam. Mereka dicirikan oleh ciri-ciri berikut: 1) menyanggah dan membuang ide-ide lama yang menghambat kemajuan; 2) peningkatan dasar teknis dengan perluasan pengetahuan yang cepat tentang dunia dan munculnya ide-ide baru; 3) munculnya teori-teori baru, konsep-konsep, prinsip-prinsip, hukum-hukum ilmu pengetahuan (yang dapat menjelaskan fakta-fakta yang tidak dapat dijelaskan dari sudut pandang teori-teori lama) dan pengakuan cepat mereka sebagai fundamental. Konsekuensi revolusioner dapat dihasilkan baik oleh aktivitas satu ilmuwan, maupun aktivitas tim ilmuwan atau seluruh masyarakat secara keseluruhan.

Revolusi dalam ilmu alam dapat merujuk pada salah satu dari: tiga jenis:

1) global- tidak mempengaruhi satu fenomena atau bidang pengetahuan tertentu, tetapi semua pengetahuan kita tentang dunia secara keseluruhan, membentuk cabang ilmu baru atau ilmu baru, dan kadang-kadang sepenuhnya mengubah gagasan masyarakat tentang struktur dunia dunia dan menciptakan cara berpikir yang berbeda dan pedoman lainnya;

2) lokal- mempengaruhi satu bidang pengetahuan, satu ilmu dasar, di mana ide dasarnya berubah secara radikal, membalikkan pengetahuan dasar industri ini, tetapi pada saat yang sama tidak hanya memengaruhi fondasi, tetapi juga fakta di bidang tetangga pengetahuan (misalnya, teori Darwin menghapus aksioma biologi tentang kekekalan spesies makhluk hidup, tetapi sama sekali tidak memengaruhi fisika, kimia, atau matematika);

3) pribadi- berhubungan dengan teori dan konsep individu yang tidak layak, tetapi tersebar luas di beberapa bidang pengetahuan - mereka runtuh di bawah tekanan fakta, tetapi teori lama yang tidak bertentangan dengan fakta baru tetap ada dan berkembang dengan baik. Dari ide-ide baru, tidak hanya dapat lahir teori baru, tetapi juga cabang ilmu baru. Ide fundamental di dalamnya tidak menolak teori-teori lama yang membumi, tetapi menciptakan yang begitu revolusioner sehingga tidak menemukan tempat di sebelah yang lama dan menjadi dasar bagi cabang ilmiah baru.

8. Revolusi kosmologi dan ilmu alam

Penghancuran pandangan lama tentang dunia dalam ilmu alam selalu terkait erat dengan pengetahuan kosmologis dan astronomis. Kosmologi, yang disibukkan dengan pertanyaan tentang asal usul dunia dan manusia di dalamnya, didasarkan pada mitos dan gagasan keagamaan manusia yang ada. Langit dalam pandangan dunia mereka menempati tempat terdepan, karena semua agama menyatakannya sebagai tempat di mana para dewa tinggal, dan bintang-bintang yang terlihat dianggap sebagai inkarnasi para dewa ini. Kosmologi dan astronomi masih berhubungan erat, meskipun pengetahuan ilmiah menyingkirkan para dewa dan tidak lagi menganggap ruang angkasa sebagai habitatnya.

Sistem kosmologi manusia pertama adalah toposentris, yaitu, yang menganggap pemukiman sebagai tempat utama asal usul kehidupan, di mana mitos tentang asal usul kehidupan, manusia dan beberapa dewa lokal lahir. Sistem toposentris menempatkan pusat asal kehidupan di planet ini. Dunia itu datar.

Dengan perluasan ikatan budaya dan komersial, ada terlalu banyak tempat dan dewa untuk skema toposentris yang ada. muncul geosentris sistem (Anaximander, Aristoteles dan Ptolemy), yang mempertimbangkan masalah asal usul kehidupan dalam volume planet global dan menempatkan Bumi di pusat sistem planet yang dikenal manusia. Hasil dari Revolusi Aristoteles dunia menjadi bulat, dan matahari berputar mengelilingi bumi.

Geosentris diganti heliosentris sebuah sistem di mana Bumi diberi tempat biasa di antara planet-planet lain, dan matahari, yang terletak di pusat tata surya, dinyatakan sebagai sumber kehidupan. Dulu Revolusi Copernicus. Ide-ide Copernicus berkontribusi untuk menyingkirkan dogmatisme agama dan munculnya sains dalam bentuk modernnya (mekanika klasik, karya ilmiah Kepler, Galileo, Newton).

Sezaman dengan Copernicus, J. Bruno, mengemukakan gagasan yang tidak dihargai pada masanya polisentrisme- yaitu, pluralitas dunia. Beberapa abad kemudian, ide ini diwujudkan dalam karya-karya Einstein dan teori relativistik (teori relativitas), model kosmologis dari Semesta yang homogen dan isotropik dan fisika kuantum muncul.

Dunia berada di ambang revolusi global baru dalam ilmu alam, sebuah teori harus lahir yang menghubungkan teori relativitas umum dengan struktur materi.

9. Tingkat pengetahuan ilmiah

Ilmu alam modern beroperasi pada dua tingkat pengetahuan ilmiah - empiris dan teoritis.

Tingkat pengetahuan empiris berarti percobaan memperoleh bahan faktual. Pengetahuan empiris meliputi metode indrawi visual dan metode kognisi (pengamatan sistematis, perbandingan, analogi, dll), yang membawa banyak fakta yang memerlukan pengolahan dan sistematisasi (generalisasi). Pada tahap pengetahuan empiris, fakta dicatat, dijelaskan secara rinci dan sistematis. Untuk memperoleh fakta, eksperimen dilakukan dengan menggunakan alat perekam.

Meskipun pengamatan melibatkan penggunaan panca indera seseorang, para ilmuwan tidak mempercayai perasaan dan sensasi langsung seseorang dan, untuk akurasi, menggunakan instrumen yang tidak mungkin salah. Namun seseorang tetap hadir sebagai pengamat, objektivitas tingkat empiris tidak mampu mematikan faktor subjektif – pengamat. Eksperimen ditandai dengan metode pengecekan dan pengecekan ulang data.

Tingkat pengetahuan teoritis berarti mengolah hasil empiris dan membuat teori yang dapat menjelaskan data. Pada tingkat inilah perumusan keteraturan dan hukum yang ditemukan oleh para ilmuwan terjadi, dan bukan hanya pengulangan urutan atau sifat yang berbeda dari beberapa fenomena atau objek. Tugas ilmuwan adalah menemukan, menjelaskan, dan membuktikan secara ilmiah pola-pola dalam materi yang diperoleh secara empiris, dan atas dasar ini menciptakan sistem tatanan dunia yang jelas dan harmonis. Tingkat pengetahuan teoretis memiliki dua jenis: teori-teori fundamental abstrak (berbaring di samping realitas yang ada) dan teori-teori yang ditujukan pada bidang-bidang tertentu dari pengetahuan praktis.

Pengetahuan empiris dan teoritis terhubung satu sama lain dan yang satu tidak ada tanpa yang lain: eksperimen dibuat berdasarkan teori yang ada; teori dibangun atas dasar bahan percobaan yang diperoleh. Jika tidak sesuai dengan teori yang ada, maka itu tidak akurat atau teori baru perlu dibuat.

10. Metode kognisi ilmiah umum: analisis, sintesis, generalisasi, abstraksi, induksi, deduksi

Metode ilmiah umum kognisi meliputi analisis, sintesis, generalisasi, abstraksi, induksi, deduksi, analogi, pemodelan, metode historis, klasifikasi.

Analisis- dekomposisi mental atau nyata dari suatu objek menjadi bagian-bagian terkecilnya. Perpaduan - menggabungkan unsur-unsur yang dipelajari sebagai hasil analisis menjadi satu kesatuan. Analisis dan sintesis digunakan sebagai metode pelengkap. Inti dari cara mengetahui ini adalah keinginan untuk membongkar sesuatu untuk memahami mengapa dan bagaimana cara kerjanya, dan menyatukannya kembali untuk memastikan bahwa itu bekerja dengan tepat karena memiliki struktur yang dipelajari.

Generalisasi- proses berpikir, yang terdiri dari transisi dari individu ke keseluruhan, dari khusus ke umum (dalam prinsip-prinsip logika formal: Kai adalah seorang pria, semua orang fana, Kai fana).

Abstraksi - proses berpikir, yang terdiri dari menambahkan perubahan tertentu pada objek yang diteliti atau mengeluarkan dari pertimbangan beberapa sifat objek yang tidak dianggap penting. Abstraksi adalah hal-hal seperti

(dalam fisika) titik material yang memiliki massa, tetapi tidak memiliki kualitas lain, garis lurus tak terbatas (dalam matematika), dll. Induksi- proses berpikir, yang terdiri dari memperoleh posisi umum dari pengamatan sejumlah fakta individu tertentu. Induksi bisa lengkap atau tidak lengkap. Induksi penuh menyediakan pengamatan seluruh set objek, dari mana kesimpulan umum mengikuti, tetapi dalam eksperimen itu digunakan induksi tidak lengkap, yang membuat kesimpulan tentang totalitas objek, berdasarkan studi bagian dari objek. Induksi tidak lengkap mengasumsikan bahwa objek serupa yang diambil dari kurung percobaan memiliki sifat yang sama seperti yang dipelajari, dan ini memungkinkan penggunaan data eksperimen untuk pembenaran teoretis. Induksi tidak sempurna disebut ilmiah. Deduksi- proses berpikir, yang terdiri dari melakukan penalaran analitis dari umum ke khusus. Pengurangan didasarkan pada generalisasi, tetapi dilakukan dari beberapa ketentuan umum awal, yang dianggap tidak dapat disangkal, ke kasus tertentu untuk mendapatkan kesimpulan yang benar-benar benar. Metode deduktif paling banyak digunakan dalam matematika.

Ilmu Alam, yaitu ilmu alam, secara tradisional dibagi menjadi beberapa bagian yang kurang lebih independen seperti fisika, kimia, biologi, dan psikologi.

Fisika tidak hanya berurusan dengan semua jenis benda material, tetapi juga dengan materi secara umum. Kimia - dengan segala macam apa yang disebut materi substansial, yaitu dengan berbagai zat, atau zat. Biologi - dengan semua jenis organisme hidup.

Tidak ada disiplin ilmu yang terbatas pada pengumpulan fakta yang dapat diamati. Tugas sains tidak hanya untuk mendeskripsikan, tetapi untuk menjelaskan, dan ini tidak lebih dari menemukan ketergantungan yang memungkinkan satu set fenomena, seringkali sangat luas, diturunkan berdasarkan teori dari yang lain, sebagai aturan, lebih sempit. kumpulan fenomena.

“Logika dialektis, berbeda dengan logika lama yang murni formal,” kata Engels, “tidak puas dengan menyebutkan dan, tanpa hubungan apa pun, meletakkan di samping satu sama lain bentuk-bentuk gerakan pemikiran ... Itu, di atas sebaliknya, menyimpulkan bentuk-bentuk ini satu dari yang lain, menetapkan di antara mereka ada hubungan subordinasi, dan bukan koordinasi, ia mengembangkan bentuk-bentuk yang lebih tinggi dari yang lebih rendah.

Klasifikasi ilmu yang diajukan oleh F. Engels justru memenuhi persyaratan ini. Setelah menetapkan posisi yang menurutnya setiap bentuk gerakan materi sesuai dengan "bentuk gerakan pemikiran" spesifiknya sendiri, yaitu, cabang ilmu pengetahuan, F. Engels menemukan bahwa keduanya di antara bentuk-bentuk gerakan materi , dan di antara refleksi mereka di kepala seseorang - cabang ilmu, ada hubungan subordinasi. Dia mengungkapkan hubungan ini dalam bentuk hierarki ilmu alam: Biologi, Kimia, Fisika.

Dan untuk menekankan bahwa hubungan hierarkis antara ilmu-ilmu alam ini menentukan kesatuannya, yaitu, integritas semua ilmu alam sebagai satu sistem, F. Engels menggunakan definisi cabang-cabang ilmu alam yang menunjukkan asal usul bentuk-bentuk yang lebih tinggi dari yang lebih rendah, "satu dari yang lain". Dia menyebut fisika sebagai "mekanika molekul", kimia sebagai "fisika atom", dan biologi sebagai "kimia protein". Pada saat yang sama, F. Engels mencatat bahwa teknik semacam ini tidak ada hubungannya dengan upaya mekanistik untuk mereduksi satu bentuk ke bentuk lain, bahwa itu hanya demonstrasi hubungan dialektis antara berbagai tingkat organisasi material dan kognisinya, dan pada saat yang sama merupakan demonstrasi lompatan dari satu tingkat pengetahuan ilmiah yang berbeda ke tingkat yang lain dan perbedaan kualitatif antara tingkat-tingkat ini.

Namun, kita harus mengingat validitas kondisional (relatif) dari setiap subdivisi ilmu alam ke dalam disiplin ilmu alam yang terpisah dan integritasnya (berprinsip) tanpa syarat. Hal ini dibuktikan dengan munculnya masalah interdisipliner secara sistematis dan mata pelajaran sintetik terkait (seperti kimia fisik atau fisika kimia, biofisika, biokimia, biologi fisikokimia).

Ketika membentuk ide-ide umum - alami-filosofis - tentang Alam, pada awalnya dianggap sebagai sesuatu yang secara fundamental integral, bersatu, atau setidaknya entah bagaimana terhubung bersama. Tetapi karena pengetahuan konkret tentang Alam diperlukan untuk dirinci, ia seolah-olah terbentuk sebagai divisi independen dari ilmu alam, terutama yang dasar, seperti fisika, kimia, dan biologi. Namun, tahap analitis studi Alam ini, yang terkait dengan perincian ilmu pengetahuan alam dan pembagiannya menjadi bagian-bagian yang terpisah, pada akhirnya harus diganti atau ditambah, seperti yang sebenarnya terjadi, dengan tahap sintesis yang berlawanan. Diferensiasi yang nyata dari ilmu pengetahuan alam, atau bersamanya, harus diikuti oleh integrasi esensialnya, generalisasi nyata, pendalaman fundamental.

Kecenderungan kesatuan, atau integrasi, pengetahuan ilmu alam mulai muncul sejak lama. Kembali pada tahun 1747-1752, Mikhail Vasilyevich Lomonosov membuktikan perlunya melibatkan fisika untuk menjelaskan fenomena kimia dan menciptakan atas dasar ini, seperti yang dia sendiri katakan, "bagian teoretis dari kimia", menyebutnya kimia fisik. Sejak itu, berbagai pilihan untuk menggabungkan pengetahuan fisika dan kimia telah muncul (mengarah ke ilmu-ilmu seperti kinetika kimia, termokimia, termodinamika kimia, elektrokimia, radiokimia, fotokimia, kimia plasma, kimia kuantum). Saat ini, semua kimia dapat disebut fisika, karena ilmu-ilmu tersebut, yang disebut "kimia umum" dan "kimia fisik", memiliki subjek yang sama dan metode penelitian yang sama. Tetapi ada juga "fisika kimia", yang kadang-kadang disebut kimia energi tinggi atau kimia keadaan ekstrim (jauh dari norma).

Di satu sisi (secara lahiriah), kombinasi seperti itu ditentukan oleh ketidakmungkinan menjelaskan fenomena kimia dengan cara "murni kimia" dan, akibatnya, oleh kebutuhan untuk meminta bantuan fisika. Di sisi lain (secara internal), penyatuan ini tidak lain adalah manifestasi dari kesatuan fundamental Alam, yang tidak mengenal pembagian yang benar-benar tajam ke dalam rubrik dan ilmu yang berbeda.

Dengan cara yang sama, pada suatu waktu ada kebutuhan untuk sintesis pengetahuan biologi dan kimia. Pada abad terakhir, kimia fisiologis dan kemudian biokimia dikenal. Dan baru-baru ini, ilmu sintetis baru dari biologi fisikokimia telah muncul dan telah dikenal luas, bahkan modis. Ini pada dasarnya mengklaim tidak lebih dan tidak kurang dari "biologi teoretis." Karena untuk menjelaskan fenomena paling kompleks yang terjadi pada organisme hidup, tidak ada cara lain selain menarik pengetahuan dari kimia dan fisika. Bagaimanapun, bahkan organisme hidup yang paling sederhana adalah unit mekanik, sistem termodinamika, dan reaktor kimia dengan aliran massa material, panas, dan impuls listrik yang multiarah. Dan pada saat yang sama, itu bukan satu atau yang lain secara terpisah, karena organisme hidup adalah satu kesatuan.

Pada saat yang sama, pada prinsipnya, kita tidak hanya berbicara dan tidak terlalu banyak tentang reduksi, yaitu, tentang mereduksi semua biologi menjadi satu kimia murni, dan semua kimia hanya menjadi satu fisika murni, tetapi tentang interpenetrasi sebenarnya dari ketiganya. ilmu-ilmu alam dasar ini menjadi satu sama lain kawan, meskipun dengan perkembangan ilmu alam yang dominan ke arah dari fisika ke kimia dan biologi.

Pada saat ini, secara umum, tidak ada satu pun bidang penelitian dalam ilmu pengetahuan alam yang akan berhubungan secara eksklusif dengan fisika, kimia, atau biologi dalam keadaan terisolasi murni. Biologi bergantung pada kimia dan bersama-sama atau secara langsung, seperti kimia itu sendiri, pada fisika. Mereka diresapi dengan hukum Alam yang umum bagi mereka.

Dengan demikian, seluruh studi tentang Alam saat ini dapat divisualisasikan sebagai jaringan besar yang terdiri dari cabang dan simpul yang menghubungkan banyak cabang ilmu fisika, kimia, dan biologi.

konsep ilmu pengetahuan alam modern

Kirim karya bagus Anda di basis pengetahuan sederhana. Gunakan formulir di bawah ini

Mahasiswa, mahasiswa pascasarjana, ilmuwan muda yang menggunakan basis pengetahuan dalam studi dan pekerjaan mereka akan sangat berterima kasih kepada Anda.

Di-host di http://www.allbest.ru/

Rencana

1. Ilmu alam sebagai ilmu tentang Alam. Ilmu-ilmu alam dasar dan hubungannya

2. Fisika kuantum dan prinsip dasarnya. Dunia partikel dan antipartikel

3. Mekanika. Hukum dasar mekanika klasik

1. Ilmu alam sebagai ilmu tentang Alam. Ilmu-ilmu alam dasar dan hubungannya

ilmu pengetahuan Alam ilmu tentang alam . Di dunia modern, ilmu pengetahuan alam adalah sistem ilmu alam, atau yang disebut ilmu alam, yang diambil dalam hubungan timbal balik dan, sebagai suatu peraturan, didasarkan pada metode matematika untuk menggambarkan objek studi.

Ilmu pengetahuan Alam:

Salah satu dari tiga bidang utama pengetahuan ilmiah tentang alam, masyarakat dan pemikiran;

Apakah dasar teoritis teknologi industri dan pertanian dan obat-obatan

Ini adalah dasar ilmiah alami dari gambaran dunia.

Menjadi dasar untuk pembentukan gambaran ilmiah tentang dunia, ilmu pengetahuan alam adalah sistem pandangan tertentu pada satu atau lain pemahaman tentang fenomena atau proses alam. Dan jika sistem pandangan seperti itu mengambil satu karakter yang menentukan, maka, sebagai suatu peraturan, itu disebut konsep. Seiring waktu, fakta empiris baru dan generalisasi muncul, dan sistem pandangan tentang pemahaman proses berubah, konsep baru muncul.

Jika kita mempertimbangkan bidang studi ilmu alam seluas mungkin, maka itu mencakup:

Berbagai bentuk gerak materi di alam;

Pembawa materi mereka, yang membentuk "tangga" tingkat organisasi struktural materi;

Hubungan mereka, struktur internal dan asal-usul.

Tapi itu tidak selalu begitu. Masalah perangkat, asal usul organisasi segala sesuatu yang ada di Alam Semesta (Kosmos), pada abad ke-4-6 adalah milik "fisika". Dan Aristoteles menyebut mereka yang menangani masalah ini hanya "ahli fisika" atau "ahli fisiologi", karena. kata Yunani kuno "fisika" sama dengan kata "alam".

Dalam ilmu alam modern, alam tidak dianggap abstrak, di luar aktivitas manusia, tetapi secara konkret, berada di bawah pengaruh manusia, karena pengetahuannya dicapai tidak hanya dengan spekulatif, teoretis, tetapi juga oleh aktivitas produksi praktis orang-orang.

Dengan demikian, ilmu pengetahuan alam sebagai cerminan alam dalam kesadaran manusia sedang ditingkatkan dalam proses transformasi aktifnya untuk kepentingan masyarakat.

Tujuan ilmu alam mengikuti dari ini:

Mengungkap esensi fenomena alam, hukumnya, dan atas dasar ini, prediksi atau penciptaan fenomena baru;

Kemampuan untuk menggunakan dalam praktik hukum, kekuatan, dan zat alam yang diketahui.

Oleh karena itu, jika masyarakat tertarik untuk melatih spesialis yang berkualifikasi tinggi yang mampu menggunakan pengetahuan mereka secara produktif, maka tujuan mempelajari konsep-konsep ilmu pengetahuan alam modern bukanlah untuk mempelajari fisika, kimia, biologi, dll., tetapi untuk mengungkapkan yang tersembunyi. koneksi yang menciptakan kesatuan organik fenomena fisik, kimia, biologi.

Ilmu-ilmu alam adalah:

Ilmu tentang ruang, struktur dan evolusinya (astronomi, kosmologi, astrofisika, kosmokimia, dll.);

Ilmu fisika (fisika) - ilmu tentang hukum terdalam dari benda-benda alam dan pada saat yang sama - tentang bentuk paling sederhana dari perubahannya;

Ilmu kimia (kimia) - ilmu tentang zat dan transformasinya

Ilmu biologi (biologi) - ilmu kehidupan;

Ilmu bumi (geonomi) - ini termasuk: geologi (ilmu tentang struktur kerak bumi), geografi (ilmu tentang ukuran dan bentuk permukaan bumi), dll.

Ilmu-ilmu yang terdaftar tidak menghabiskan seluruh ilmu alam, karena. manusia dan masyarakat manusia tidak dapat dipisahkan dari alam, mereka adalah bagian darinya.

Hasrat seseorang akan pengetahuan tentang dunia sekitarnya diungkapkan dalam berbagai bentuk, metode, dan arah kegiatan penelitiannya. Masing-masing bagian utama dunia objektif - alam, masyarakat, dan manusia - dipelajari oleh ilmu-ilmunya sendiri yang terpisah. Totalitas pengetahuan ilmiah tentang alam dibentuk oleh ilmu pengetahuan alam, yaitu pengetahuan tentang alam ("alam" - alam - dan "pengetahuan").

Ilmu pengetahuan alam adalah seperangkat ilmu alam yang sebagai subjek penelitiannya berbagai fenomena dan proses alam, hukum-hukum evolusinya. Selain itu, ilmu alam merupakan ilmu alam yang berdiri sendiri dan terpisah secara keseluruhan. Ini memungkinkan Anda untuk mempelajari objek apa pun di dunia di sekitar kita lebih dalam daripada yang dapat dilakukan oleh ilmu alam mana pun. Oleh karena itu, ilmu pengetahuan alam, bersama dengan ilmu-ilmu masyarakat dan pemikiran, adalah bagian terpenting dari pengetahuan manusia. Ini mencakup aktivitas memperoleh pengetahuan dan hasilnya, yaitu sistem pengetahuan ilmiah tentang proses dan fenomena alam.

Kekhususan mata pelajaran ilmu alam adalah mengeksplorasi fenomena alam yang sama dari sudut pandang beberapa ilmu sekaligus, mengungkapkan pola dan kecenderungan yang paling umum, mengingat Alam seolah-olah dari atas. Ini adalah satu-satunya cara untuk menghadirkan Alam sebagai satu sistem integral, untuk mengungkapkan fondasi di mana seluruh ragam objek dan fenomena dunia sekitarnya dibangun. Hasil penelitian tersebut adalah rumusan hukum-hukum dasar yang menghubungkan dunia mikro, makro, dan mega, Bumi dan Kosmos, fenomena fisika dan kimia dengan kehidupan dan pikiran di Alam Semesta. Tujuan utama mata kuliah ini adalah pemahaman tentang Alam sebagai satu kesatuan, pencarian hubungan yang lebih dalam antara fenomena fisik, kimia dan biologi, serta identifikasi koneksi tersembunyi yang menciptakan kesatuan organik dari fenomena tersebut.

Struktur ilmu pengetahuan alam adalah sistem pengetahuan bercabang yang kompleks, yang semua bagiannya terkait dengan subordinasi hierarkis. Ini berarti bahwa sistem ilmu-ilmu alam dapat direpresentasikan sebagai semacam tangga, yang setiap langkahnya merupakan landasan bagi ilmu yang mengikutinya, dan pada gilirannya didasarkan pada data ilmu sebelumnya.

Jadi, dasar, dasar dari semua ilmu alam adalah fisika, yang subjeknya adalah tubuh, gerakannya, transformasi, dan bentuk manifestasinya di berbagai tingkatan.

Langkah berikutnya dalam hierarki adalah kimia, yang mempelajari unsur-unsur kimia, sifat-sifatnya, transformasi dan senyawanya.

Pada gilirannya, kimia mendasari biologi - ilmu tentang makhluk hidup, yang mempelajari sel dan segala sesuatu yang berasal darinya. Biologi didasarkan pada pengetahuan tentang materi, unsur-unsur kimia.

Ilmu bumi (geologi, geografi, ekologi, dll.) adalah tingkat berikutnya dari struktur ilmu alam. Mereka mempertimbangkan struktur dan perkembangan planet kita, yang merupakan kombinasi kompleks dari fenomena dan proses fisik, kimia dan biologi.

Piramida pengetahuan yang megah tentang Alam ini dilengkapi oleh kosmologi, yang mempelajari Alam Semesta secara keseluruhan. Bagian dari pengetahuan ini adalah astronomi dan kosmogoni, yang mempelajari struktur dan asal usul planet, bintang, galaksi, dll. Pada tingkat ini, ada kembalinya fisika baru. Hal ini memungkinkan kita untuk berbicara tentang siklus, sifat tertutup dari ilmu alam, yang jelas mencerminkan salah satu sifat terpenting dari Alam itu sendiri.

Proses diferensiasi dan integrasi pengetahuan ilmiah yang paling rumit sedang terjadi dalam sains. Diferensiasi sains adalah alokasi dalam bidang penelitian yang lebih sempit dan privat, transformasinya menjadi sains independen. Jadi, dalam fisika, fisika solid-state dan fisika plasma menonjol.

Integrasi sains adalah munculnya sains baru di persimpangan yang lama, manifestasi dari proses penyatuan pengetahuan ilmiah. Contoh dari ilmu-ilmu semacam ini adalah: kimia fisik, fisika kimia, biofisika, biokimia, geokimia, biogeokimia, astrobiologi, dll.

Ilmu pengetahuan alam adalah seperangkat ilmu alam yang sebagai subjek penelitiannya berbagai fenomena dan proses alam, hukum-hukum evolusinya.

Metafisika (Yunani meta ta physika - setelah fisika) adalah doktrin filosofis tentang prinsip-prinsip keberadaan yang supersensitif (tidak dapat diakses oleh pengalaman).

Naturphilosophy adalah interpretasi spekulatif alam, persepsi itu secara keseluruhan.

Pendekatan sistem adalah gagasan tentang dunia sebagai seperangkat sistem multi-level yang dihubungkan oleh hubungan subordinasi hierarkis.

2. Fisika kuantum dan aplikasi utamanyaincipi. Dunia partikel dan antipartikel

Pada tahun 1900 fisikawan Jerman M. Planck menunjukkan melalui penelitiannya bahwa radiasi energi terjadi secara terpisah, dalam bagian-bagian tertentu - kuanta, yang energinya bergantung pada frekuensi gelombang cahaya. Teori M. Planck tidak membutuhkan konsep eter dan mengatasi kontradiksi dan kesulitan elektrodinamika J. Maxwell. Eksperimen M. Planck mengarah pada pengenalan sifat ganda cahaya, yang memiliki sifat sel dan gelombang. Jelas bahwa kesimpulan seperti itu tidak sesuai dengan ide-ide fisika klasik. Teori M. Planck menandai awal dari fisika kuantum baru, yang menjelaskan proses yang terjadi di mikrokosmos.

Berdasarkan gagasan M. Planck, A. Einstein mengajukan teori foton cahaya, yang menurutnya cahaya adalah aliran kuanta yang bergerak. Teori kuantum cahaya (teori foton) menganggap cahaya sebagai gelombang dengan struktur terputus-putus. Cahaya adalah aliran kuanta cahaya tak terbagi - foton. A. Hipotesis Einstein memungkinkan untuk menjelaskan fenomena efek fotolistrik - pelepasan elektron dari suatu zat di bawah pengaruh gelombang elektromagnetik. Menjadi jelas bahwa elektron tersingkir oleh foton hanya jika energi foton cukup untuk mengatasi gaya interaksi elektron dengan inti atom. Pada tahun 1922, A. Einstein menerima Hadiah Nobel untuk penciptaan teori kuantum cahaya.

Penjelasan proses efek fotolistrik ini selain didasarkan pada hipotesis kuantum M. Planck, juga didasarkan pada gagasan baru tentang struktur atom. Pada tahun 1911 Fisikawan Inggris E. Rutherford mengusulkan model atom planet. Model mewakili atom sebagai inti bermuatan positif di mana elektron bermuatan negatif berputar. Gaya yang timbul dari pergerakan elektron pada orbitnya diseimbangkan oleh gaya tarik menarik antara inti yang bermuatan positif dan elektron yang bermuatan negatif. Muatan total atom adalah nol karena muatan inti dan elektron sama satu sama lain. Hampir seluruh massa atom terkonsentrasi di nukleusnya, dan massa elektron dapat diabaikan. Menggunakan model atom planet, fenomena pembelokan partikel alfa ketika melewati atom dijelaskan. Karena ukuran atom lebih besar dibandingkan dengan ukuran elektron dan nukleus, partikel alfa melewatinya tanpa hambatan. Lendutan diamati hanya ketika partikel alfa lewat dekat dengan nukleus, dalam hal ini tolakan listrik menyebabkannya membelok tajam dari jalur aslinya. Pada tahun 1913 Fisikawan Denmark N. Bohr mengusulkan model atom yang lebih sempurna, melengkapi gagasan E. Rutherford dengan hipotesis baru. Postulat N. Bohr adalah sebagai berikut:

1. Postulat keadaan stasioner. Sebuah elektron membuat gerakan orbital yang stabil dalam orbit stasioner dalam atom, tidak memancarkan atau menyerap energi.

2. Aturan frekuensi. Sebuah elektron dapat berpindah dari satu orbit stasioner ke orbit stasioner lainnya, sambil memancarkan atau menyerap energi. Karena energi orbit bersifat diskrit dan konstan, ketika berpindah dari satu orbit ke orbit lainnya, sebagian energi selalu dipancarkan atau diserap.

Postulat pertama memungkinkan untuk menjawab pertanyaan: mengapa elektron, ketika bergerak dalam orbit melingkar di sekitar nukleus, tidak jatuh di atasnya, mis. Mengapa atom tetap stabil?

Postulat kedua menjelaskan diskontinuitas spektrum radiasi elektron. Postulat kuantum N. Bohr berarti penolakan konsep fisika klasik, yang sampai saat itu dianggap mutlak benar.

Meskipun pengakuan cepat, teori N. Bohr masih belum memberikan jawaban atas banyak pertanyaan. Secara khusus, para ilmuwan belum dapat secara akurat menggambarkan atom multi-elektron. Ternyata hal ini disebabkan oleh sifat gelombang elektron, yang keliru direpresentasikan sebagai partikel padat yang bergerak pada orbit tertentu.

Pada kenyataannya, keadaan elektron dapat berubah. N. Bohr menyarankan bahwa mikropartikel bukanlah gelombang atau sel darah. Dengan satu jenis alat ukur, mereka berperilaku seperti bidang kontinu, dengan yang lain - seperti partikel material diskrit. Ternyata gagasan tentang orbit yang tepat dari pergerakan elektron juga salah. Karena sifat gelombangnya, elektron agak "dioleskan" di atas atom, dan agak tidak merata. Pada titik-titik tertentu, kerapatan muatannya mencapai maksimum. Kurva yang menghubungkan titik-titik kerapatan muatan elektron maksimum adalah "orbitnya".

Pada 20-30-an. W. Heisenberg dan L. de Broglie meletakkan dasar-dasar teori baru - mekanika kuantum. Pada tahun 1924 dalam "Cahaya dan Materi"

L. de Broglie menyarankan universalitas dualitas gelombang-partikel, yang menurutnya semua objek mikro dapat berperilaku baik sebagai gelombang maupun sebagai partikel. Berdasarkan sifat cahaya ganda (sel darah dan gelombang) yang sudah mapan, ia mengungkapkan gagasan tentang sifat gelombang dari setiap partikel material. Jadi, misalnya, elektron berperilaku seperti partikel ketika bergerak dalam medan elektromagnetik, dan seperti gelombang ketika melewati kristal. Gagasan ini disebut dualisme gelombang sel darah. Prinsip dualisme gelombang sel menetapkan kesatuan diskrit dan kontinuitas materi.

Pada tahun 1926 E. Schrödinger, berdasarkan gagasan L. de Broglie, membangun mekanika gelombang. Menurutnya, proses kuantum adalah proses gelombang, sehingga gambar klasik dari titik material yang menempati tempat tertentu di ruang angkasa hanya memadai untuk proses makro dan sepenuhnya salah untuk dunia mikro. Dalam mikrokosmos, sebuah partikel ada baik sebagai gelombang maupun sebagai sel darah. Dalam mekanika kuantum, elektron dapat dianggap sebagai gelombang yang panjangnya bergantung pada kecepatannya. Persamaan E. Schrödinger menjelaskan gerakan partikel mikro dalam medan gaya dan memperhitungkan sifat gelombangnya.

Berdasarkan ide-ide ini pada tahun 1927. prinsip saling melengkapi dirumuskan, yang menurutnya gelombang dan deskripsi sel dari proses dalam mikrokosmos tidak mengecualikan, tetapi saling melengkapi, dan hanya dalam kesatuan memberikan deskripsi lengkap. Ketika secara akurat mengukur salah satu kuantitas tambahan, yang lain mengalami perubahan yang tidak terkendali. Konsep partikel dan gelombang tidak hanya saling melengkapi, tetapi pada saat yang sama saling bertentangan. Mereka adalah gambaran pelengkap dari apa yang terjadi. Pernyataan dualisme gelombang sel menjadi dasar fisika kuantum.

Pada tahun 1927 Fisikawan Jerman W. Heisenberg sampai pada kesimpulan bahwa tidak mungkin untuk secara bersamaan mengukur koordinat partikel dan momentumnya secara akurat, yang bergantung pada kecepatan, kita dapat menentukan kuantitas ini hanya dengan tingkat probabilitas tertentu. Dalam fisika klasik, diasumsikan bahwa koordinat benda bergerak dapat ditentukan dengan akurasi mutlak. Mekanika kuantum sangat membatasi kemungkinan ini. W. Heisenberg dalam karyanya "Fisika Inti Atom" menguraikan ide-idenya.

Kesimpulan W. Heisenberg disebut prinsip hubungan ketidakpastian, yang mendasari interpretasi fisik mekanika kuantum. Esensinya adalah sebagai berikut: tidak mungkin untuk secara bersamaan memiliki nilai pasti dari karakteristik fisik yang berbeda dari partikel mikro - koordinat dan momentum. Jika kita mendapatkan nilai yang tepat dari satu kuantitas, maka yang lain tetap sama sekali tidak pasti, ada batasan mendasar pada pengukuran kuantitas fisik yang mencirikan perilaku objek mikro.

Jadi, W. Heisenberg menyimpulkan, realitas berbeda tergantung pada apakah kita mengamatinya atau tidak. "Teori kuantum tidak lagi memungkinkan deskripsi alam yang sepenuhnya objektif," tulisnya. Alat ukur mempengaruhi hasil pengukuran, yaitu dalam sebuah eksperimen ilmiah, pengaruh seseorang ternyata tak tergoyahkan. Dalam situasi eksperimen, kita dihadapkan pada kesatuan subjek-objek alat ukur dan realitas yang diteliti.

Penting untuk dicatat bahwa keadaan ini tidak terkait dengan ketidaksempurnaan alat ukur, tetapi merupakan konsekuensi dari sifat objektif dan gelombang sel dari benda-benda mikro. Seperti yang dinyatakan oleh fisikawan M. Born, gelombang dan partikel hanyalah "proyeksi" dari realitas fisik ke dalam situasi eksperimental.

Dua prinsip dasar fisika kuantum - prinsip hubungan ketidakpastian dan prinsip saling melengkapi - menunjukkan bahwa sains menolak untuk menggambarkan hanya hukum dinamis. Hukum fisika kuantum bersifat statistik. Seperti yang ditulis W. Heisenberg, "dalam percobaan dengan proses atom, kita berurusan dengan hal-hal dan fakta yang sama nyatanya dengan fenomena kehidupan sehari-hari. Tetapi atom atau partikel elementer tidak nyata sejauh itu. Mereka lebih suka membentuk dunia kecenderungan atau kemungkinan daripada dunia benda dan fakta." Selanjutnya, teori kuantum menjadi dasar untuk fisika nuklir, dan pada tahun 1928. P. Dirac meletakkan dasar mekanika kuantum relativistik.

3. Mekanika. Utamahukum mekanika klasik

ilmu alam ilmu mekanika kuantum

Mekanika klasik adalah teori fisika yang menetapkan hukum gerak benda makroskopik dengan kecepatan jauh lebih kecil daripada kecepatan cahaya dalam ruang hampa.

Mekanika klasik dibagi menjadi:

Statika (yang mempertimbangkan keseimbangan benda)

Kinematika (yang mempelajari sifat geometris gerak tanpa mempertimbangkan penyebabnya)

Dinamika (yang mempertimbangkan pergerakan tubuh).

Tiga hukum Newton membentuk dasar mekanika klasik:

Hukum pertama Newton mendalilkan keberadaan kerangka acuan khusus, yang disebut kerangka acuan intersial, di mana setiap benda mempertahankan keadaan diam atau gerak lurus yang seragam sampai gaya dari benda lain bekerja padanya (hukum inersia).

Hukum kedua Newton menyatakan bahwa dalam kerangka acuan inersia, percepatan suatu benda sebanding dengan jumlah gaya yang bekerja padanya dan berbanding terbalik dengan massa benda (F = ma).

Hukum ketiga Newton menyatakan bahwa ketika dua benda berinteraksi, mereka mengalami gaya satu sama lain yang sama besar dan berlawanan arah (aksi sama dengan reaksi).

Untuk menghitung gerak benda-benda fisik berdasarkan hukum-hukum dasar mekanika Newton ini, mereka harus dilengkapi dengan deskripsi gaya-gaya yang timbul di antara benda-benda dalam berbagai cara interaksi. Dalam fisika modern, banyak gaya berbeda yang dipertimbangkan: gravitasi, gesekan, tekanan, tegangan, Archimedes, angkat, Coulomb (elektrostatik), Lorentz (magnetik), dll. Semua gaya ini bergantung pada posisi relatif dan kecepatan benda yang berinteraksi.

Mekanika klasik adalah sejenis mekanika (cabang fisika yang mempelajari hukum perubahan posisi benda dan penyebab yang menyebabkannya), berdasarkan 3 hukum Newton dan prinsip relativitas Galileo. Oleh karena itu, sering disebut "mekanika Newton". Tempat penting dalam mekanika klasik ditempati oleh keberadaan sistem inersia. Mekanika klasik dibagi menjadi statika (yang mempertimbangkan keseimbangan benda) dan dinamika (yang mempertimbangkan pergerakan benda). Mekanika klasik memberikan hasil yang sangat akurat dalam pengalaman sehari-hari. Tetapi untuk sistem yang bergerak dengan kecepatan tinggi mendekati kecepatan cahaya, mekanika relativistik memberikan hasil yang lebih akurat, untuk sistem dimensi mikroskopis - mekanika kuantum, dan untuk sistem dengan kedua karakteristik - teori medan kuantum. Namun demikian, mekanika klasik mempertahankan nilainya karena jauh lebih mudah untuk dipahami dan digunakan daripada teori-teori lain, dan dalam jangkauan yang luas ia mendekati kenyataan dengan cukup baik. Mekanika klasik dapat digunakan untuk menggambarkan gerakan objek seperti puncak dan bola, banyak objek astronomi (seperti planet dan galaksi), dan bahkan banyak objek mikroskopis seperti molekul organik. Meskipun mekanika klasik secara luas kompatibel dengan "teori klasik" lainnya seperti elektrodinamika klasik dan termodinamika, inkonsistensi ditemukan pada akhir abad ke-19 yang hanya dapat diselesaikan dalam teori fisik yang lebih modern. Secara khusus, elektrodinamika klasik memprediksi bahwa kecepatan cahaya adalah konstan untuk semua pengamat, yang sulit untuk diselaraskan dengan mekanika klasik, dan yang mengarah pada penciptaan teori relativitas khusus. Ketika dipertimbangkan bersama dengan termodinamika klasik, mekanika klasik mengarah ke paradoks Gibbs di mana tidak mungkin untuk secara akurat menentukan jumlah entropi dan bencana ultraviolet di mana benda hitam harus memancarkan energi dalam jumlah tak terbatas. Upaya untuk memecahkan masalah ini mengarah pada pengembangan mekanika kuantum.

Diselenggarakan di Allbest.ru

...

Dokumen serupa

Komponen utama ilmu alam sebagai sistem ilmu alam. Periode perkembangan sains di Alexandria. Hukum dasar mekanika Newton. Tahapan menciptakan doktrin elektromagnetisme. Mekanika kuantum. hukum stoikiometri. Fenomena katalisis.

tes, ditambahkan 16/01/2009


Maksud dan tujuan dari kursus "Konsep ilmu alam modern", tempat disiplin ini dalam sistem ilmu-ilmu lain. Klasifikasi ilmu-ilmu yang dikemukakan oleh F. Engels. Hubungan pengetahuan fisik, kimia dan biologi. Jenis proses atmosfer di alam.

pekerjaan kontrol, ditambahkan 13/06/2013


Tempat ilmu alam dalam gambaran ilmiah modern dunia. Kontribusi ilmu pengetahuan abad pertengahan bagi perkembangan ilmu pengetahuan. Contoh pergeseran paradigma dalam arkeologi adalah pergulatan antara konsep evolusionisme dan migrasionisme. Perkembangan ilmu pengetahuan pada Abad Pertengahan, kontribusi dari Leonardo da Vinci.

abstrak, ditambahkan 12/09/2010


Makna sains dalam budaya modern dan struktur pengetahuan ilmiah. Tahapan utama dalam evolusi ilmu alam Eropa. Jenis interaksi fisik. Gambaran dunia yang mekanistik, elektromagnetik dan kuantum-relativistik. Model struktur atom.

tutorial, ditambahkan 27/01/2010


Pengertian ilmu alam sebagai cabang ilmu pengetahuan, perbedaannya dengan ilmu-ilmu lain, bagian-bagian dari ilmu alam. Sains sebagai salah satu bentuk kesadaran sosial. Deskripsi dan penjelasan berbagai proses dan fenomena realitas sebagai tujuan utama ilmu pengetahuan.

abstrak, ditambahkan 16/04/2011


Mekanika klasik sebagai landasan teori ilmu alam. Muncul dan berkembangnya ilmu pengetahuan alam klasik. sistem Copernicus. Gallileo Gallilei. Isaac Newton. Pembentukan dasar-dasar mekanika klasik. Metode fluks.

pekerjaan kontrol, ditambahkan 10/06/2007


Sistematisasi pengetahuan menjadi ilmu-ilmu yang terpisah. Muncul dan berkembangnya ilmu pengetahuan alam, konsep dasar dan tujuan. Hubungan pengetahuan ilmiah tentang alam dengan aktivitas produksi dan kerja manusia. Hubungan dan saling ketergantungan antara ilmu pengetahuan alam dan masyarakat.

tes, ditambahkan 04/04/2009


Konsep sebagai kumpulan ide pokok metode penelitian dan uraian hasil, fungsi ilmu. Gambar dunia - ilmiah, mekanik, elektromagnetik, dan modern (menggabungkan semua ilmu alam). Prinsip-prinsip dasar yang menjadi dasar mereka.

abstrak, ditambahkan 10/06/2010


Ilmu pengetahuan alam sebagai suatu sistem pengetahuan ilmiah tentang alam, masyarakat dan pemikiran yang diambil dalam hubungan timbal baliknya. Bentuk-bentuk gerak materi di alam. Subjek, tujuan, pola dan fitur pengembangan, aspek empiris, teoretis, dan terapan ilmu alam.

abstrak, ditambahkan 15/11/2010


Fisika dan ilmu alam. Pembentukan mekanika kuantum dan fisika kuantum, kekhususan hukum dan prinsipnya. Konsep dasar "dasar", "sederhana-kompleks", "pembagian". Keanekaragaman dan kesatuan partikel elementer, masalah klasifikasinya.

Sistem pengetahuan ilmu alam

ilmu pengetahuan Alam adalah salah satu komponen dari sistem pengetahuan ilmiah modern, yang juga mencakup kompleks ilmu teknis dan manusia. Ilmu alam adalah sistem yang berkembang dari informasi yang teratur tentang hukum gerak materi.

Objek studi ilmu-ilmu alam individu, yang totalitasnya sejak awal abad ke-20. menyandang nama sejarah alam, sejak awal hingga hari ini mereka telah dan tetap ada: materi, kehidupan, manusia, Bumi, Semesta. Dengan demikian, ilmu alam modern mengelompokkan ilmu-ilmu alam utama sebagai berikut:

• fisika, kimia, kimia fisik;
• biologi, botani, zoologi;
• anatomi, fisiologi, genetika (doktrin hereditas);
• geologi, mineralogi, paleontologi, meteorologi, geografi fisik;
• astronomi, kosmologi, astrofisika, astrokimia.

Tentu saja, hanya yang alami utama yang terdaftar di sini, sebenarnya ilmu alam modern adalah kompleks yang kompleks dan bercabang, termasuk ratusan disiplin ilmu. Fisika sendiri menyatukan seluruh keluarga ilmu (mekanika, termodinamika, optik, elektrodinamika, dll.). Ketika volume pengetahuan ilmiah tumbuh, bagian-bagian tertentu dari ilmu memperoleh status disiplin ilmu dengan peralatan konseptual mereka sendiri, metode penelitian khusus, yang sering membuat mereka sulit diakses oleh spesialis yang terlibat dalam bagian lain yang sama, katakanlah, fisika.

Diferensiasi semacam itu dalam ilmu-ilmu alam (seperti, memang, dalam ilmu pengetahuan pada umumnya) adalah konsekuensi alami dan tak terhindarkan dari spesialisasi yang semakin sempit.

Pada saat yang sama, proses tandingan juga terjadi secara alami dalam perkembangan ilmu pengetahuan, khususnya, disiplin ilmu alam terbentuk dan terbentuk, seperti yang sering mereka katakan, "di persimpangan" ilmu: fisika kimia, biokimia, biofisika, biogeokimia dan banyak lagi. yang lain. Akibatnya, batas-batas yang pernah didefinisikan antara disiplin ilmu individu dan bagian-bagiannya menjadi sangat kondisional, mobile dan, bisa dikatakan, transparan.

Proses-proses ini, di satu sisi, mengarah pada peningkatan lebih lanjut dalam jumlah disiplin ilmu, tetapi, di sisi lain, pada konvergensi dan interpenetrasinya, adalah salah satu bukti integrasi ilmu-ilmu alam, yang mencerminkan kecenderungan umum dalam ilmu pengetahuan modern.

Di sinilah, mungkin, tepat untuk beralih ke disiplin ilmiah semacam itu, yang tentu saja memiliki tempat khusus, seperti matematika, yang merupakan alat penelitian dan bahasa universal tidak hanya dari ilmu-ilmu alam, tetapi juga banyak lainnya - mereka di mana pola kuantitatif dapat dilihat.

Tergantung pada metode yang mendasari penelitian, kita dapat berbicara tentang ilmu alam:

• deskriptif (menggali data faktual dan hubungan di antara mereka);
• eksak (membangun model matematika untuk mengungkapkan fakta dan hubungan yang mapan, yaitu pola);
• terapan (menggunakan sistematika dan model-model ilmu alam deskriptif dan eksakta untuk pengembangan dan transformasi alam).

Namun demikian, ciri umum umum dari semua ilmu yang mempelajari alam dan teknologi adalah aktivitas sadar ilmuwan profesional yang bertujuan untuk menggambarkan, menjelaskan, dan memprediksi perilaku objek yang diteliti dan sifat fenomena yang dipelajari. Humaniora dibedakan oleh fakta bahwa penjelasan dan prediksi fenomena (peristiwa) didasarkan, sebagai suatu peraturan, bukan pada penjelasan, tetapi pada pemahaman tentang realitas.

Ini adalah perbedaan mendasar antara sains yang memiliki objek studi yang memungkinkan pengamatan sistematis, verifikasi eksperimental ganda dan eksperimen yang dapat direproduksi, dan sains yang mempelajari situasi yang pada dasarnya unik dan tidak berulang yang, sebagai aturan, tidak memungkinkan pengulangan eksperimen yang tepat. , melakukan lebih dari satu jenis, atau eksperimen.

Budaya modern berusaha mengatasi diferensiasi pengetahuan menjadi banyak bidang dan disiplin yang independen, terutama pemisahan antara ilmu alam dan manusia, yang jelas muncul pada akhir abad ke-19. Bagaimanapun, dunia adalah satu dalam semua keragamannya yang tak terbatas, oleh karena itu, area yang relatif independen dari satu sistem pengetahuan manusia secara organik saling berhubungan; perbedaan di sini bersifat sementara, kesatuan adalah mutlak.

Saat ini, integrasi ilmu pengetahuan alam telah digariskan dengan jelas, yang memanifestasikan dirinya dalam berbagai bentuk dan menjadi tren yang paling menonjol dalam perkembangannya. Tren ini semakin dimanifestasikan dalam interaksi ilmu-ilmu alam dengan humaniora. Buktinya adalah kemajuan prinsip-prinsip sistemik, pengorganisasian diri, dan evolusionisme global ke garis depan sains modern, membuka kemungkinan untuk menggabungkan berbagai pengetahuan ilmiah ke dalam sistem yang integral dan konsisten, disatukan oleh hukum umum evolusi. dari objek yang berbeda sifatnya.

Ada banyak alasan untuk percaya bahwa kita sedang menyaksikan konvergensi yang terus meningkat dan integrasi timbal balik antara ilmu alam dan manusia. Ini ditegaskan oleh meluasnya penggunaan dalam penelitian kemanusiaan tidak hanya sarana teknis dan teknologi informasi yang digunakan dalam ilmu alam dan teknis, tetapi juga metode penelitian ilmiah umum yang dikembangkan dalam proses pengembangan ilmu alam.

Mata kuliah ini mempelajari konsep-konsep yang berkaitan dengan bentuk-bentuk keberadaan dan gerak benda hidup dan benda mati, sedangkan hukum-hukum yang menentukan jalannya fenomena sosial adalah mata kuliah humaniora. Namun, harus diingat bahwa, betapapun berbedanya ilmu alam dan ilmu manusia, keduanya memiliki satu kesatuan umum, yaitu logika ilmu. Ketundukan pada logika inilah yang menjadikan sains sebagai bidang aktivitas manusia yang bertujuan mengungkap dan secara teoritis mensistematisasikan pengetahuan objektif tentang realitas.

Gambaran alam-ilmiah dunia dibuat dan dimodifikasi oleh para ilmuwan dari berbagai negara, di antaranya adalah ateis dan penganut kepercayaan dari berbagai agama dan denominasi. Namun, dalam kegiatan profesional mereka, mereka semua berangkat dari fakta bahwa dunia adalah materi, yaitu ada secara objektif, terlepas dari orang yang mempelajarinya. Namun, perhatikan bahwa proses kognisi itu sendiri dapat memengaruhi objek yang dipelajari dari dunia material dan bagaimana seseorang membayangkannya, tergantung pada tingkat pengembangan alat penelitian. Selain itu, setiap ilmuwan berangkat dari fakta bahwa dunia pada dasarnya dapat dikenali.

Proses pengetahuan ilmiah adalah pencarian kebenaran. Namun, kebenaran mutlak dalam sains tidak dapat dipahami, dan dengan setiap langkah di sepanjang jalan pengetahuan, ia bergerak lebih jauh dan lebih dalam. Dengan demikian, pada setiap tahap kognisi, para ilmuwan menetapkan kebenaran relatif, menyadari bahwa pada tahap berikutnya pengetahuan akan dicapai lebih akurat, lebih memadai dengan kenyataan. Dan ini adalah bukti lain bahwa proses kognisi itu objektif dan tidak ada habisnya.

ILMU PENGETAHUAN ALAM DAN BUDAYA KEMANUSIAAN

Kebudayaan merupakan salah satu ciri terpenting dalam kehidupan manusia. Setiap individu adalah sistem biososial yang kompleks yang ada melalui interaksi dengan lingkungan. Hubungan alami yang diperlukan dengan lingkungan menentukan kebutuhannya, yang penting untuk fungsi normal, kehidupan dan perkembangannya. Sebagian besar kebutuhan manusia dipenuhi melalui tenaga kerja.

Dengan demikian, sistem kebudayaan manusia dapat dipahami sebagai dunia benda-benda, benda-benda yang diciptakan manusia (aktivitasnya, pekerjaannya) dalam perjalanan perkembangan sejarahnya. Mengesampingkan pertanyaan tentang kompleksitas dan ambiguitas konsep budaya, kita dapat memikirkan salah satu definisi yang paling sederhana. Kebudayaan adalah seperangkat nilai-nilai material dan spiritual yang diciptakan oleh manusia, serta kemampuan yang sangat manusiawi untuk menghasilkan dan menggunakan nilai-nilai tersebut.

Seperti yang bisa kita lihat, konsep budaya sangat luas. Faktanya, ini mencakup jumlah tak terbatas dari hal dan proses paling beragam yang terkait dengan aktivitas manusia dan hasilnya. Sistem budaya modern yang beragam, tergantung pada tujuan aktivitas, biasanya dibagi menjadi dua area besar dan terkait erat - budaya material (ilmiah) dan spiritual (kemanusiaan).

Bidang studi yang pertama adalah murni fenomena alam dan properti, koneksi dan hubungan hal-hal yang "berhasil" di dunia budaya manusia dalam bentuk ilmu pengetahuan alam, penemuan dan perangkat teknis, hubungan industrial, dll. Jenis kedua Kebudayaan (kemanusiaan) meliputi wilayah fenomena, yang di dalamnya merepresentasikan sifat-sifat, hubungan-hubungan dan hubungan-hubungan masyarakat itu sendiri, baik sosial maupun spiritual (agama, moralitas, hukum, dsb).

Halaman 7

Fenomena kesadaran manusia, jiwa (pemikiran, pengetahuan, evaluasi, kehendak, perasaan, pengalaman, dll.) milik dunia spiritual yang ideal. Kesadaran, spiritual sangat penting, tetapi hanya salah satu sifat dari sistem yang kompleks, yaitu seseorang. Namun, seseorang harus ada secara material untuk mewujudkan kemampuannya menghasilkan hal-hal spiritual yang ideal. Kehidupan material orang adalah bidang aktivitas manusia yang terkait dengan produksi benda-benda, hal-hal yang menjamin keberadaan, kehidupan manusia dan memenuhi kebutuhannya (makanan, pakaian, perumahan, dll.).

Selama perjalanan sejarah manusia, dunia budaya material yang sangat besar telah diciptakan oleh banyak generasi. Rumah, jalan, pabrik, pabrik, transportasi, infrastruktur komunikasi, institusi rumah tangga, pasokan makanan, pakaian, dll. - semua ini adalah indikator paling penting dari sifat dan tingkat perkembangan masyarakat. Berdasarkan sisa-sisa budaya material, para arkeolog berhasil menentukan dengan tepat tahap-tahap perkembangan sejarah, ciri-ciri masyarakat, negara, bangsa, kelompok etnis, dan peradaban.

Budaya spiritual dikaitkan dengan kegiatan yang bertujuan untuk memuaskan bukan materi, tetapi kebutuhan spiritual individu, yaitu kebutuhan untuk pengembangan, peningkatan dunia batin seseorang, kesadarannya, psikologi, pemikiran, pengetahuan, emosi, pengalaman. , dll. Adanya kebutuhan spiritual dan membedakan manusia dari hewan. Kebutuhan-kebutuhan ini dipenuhi dalam proses bukan materi, tetapi produksi spiritual, dalam proses aktivitas spiritual.

Produk produksi spiritual adalah ide, konsep, ide, hipotesis ilmiah, teori, gambar artistik, norma moral dan hukum hukum, keyakinan agama, dll., Yang diwujudkan dalam pembawa materi khusus mereka. Pembawa tersebut adalah bahasa, buku, karya seni, grafik, gambar, dll.

Analisis sistem budaya spiritual secara keseluruhan memungkinkan untuk memilih komponen utama berikut: kesadaran politik, moralitas, seni, agama, filsafat, kesadaran hukum, dan sains. Masing-masing komponen ini memiliki subjek tertentu, cara refleksinya sendiri, melakukan fungsi sosial tertentu dalam kehidupan masyarakat, mengandung momen kognitif dan evaluatif - sistem pengetahuan dan sistem penilaian.

Halaman delapan

Sains adalah salah satu komponen terpenting dari budaya material dan spiritual. Tempat istimewanya dalam budaya spiritual ditentukan oleh nilai pengetahuan dalam cara menjadi seseorang di dunia, dalam praktik, transformasi material dan objektif dunia.

Sains adalah sistem pengetahuan yang dibangun secara historis tentang hukum-hukum objektif dunia. Pengetahuan ilmiah yang diperoleh berdasarkan metode kognisi yang diuji dengan praktik diekspresikan dalam berbagai bentuk: dalam konsep, kategori, hukum, hipotesis, teori, gambaran ilmiah tentang dunia, dll. Ini memungkinkan untuk memprediksi dan mengubah realitas dalam kepentingan dari masyarakat dan manusia.

Ilmu pengetahuan modern adalah sistem disiplin ilmu individu yang kompleks dan beragam, yang jumlahnya beberapa ribu dan dapat digabungkan menjadi dua bidang: ilmu dasar dan ilmu terapan.

Ilmu-ilmu dasar bertujuan pada pengetahuan tentang hukum-hukum objektif dunia yang ada terlepas dari kepentingan dan kebutuhan manusia. Ini termasuk ilmu matematika, alam (mekanika, astronomi, fisika, kimia, geologi, geografi, dll), kemanusiaan (psikologi, logika, linguistik, filologi, dll). Ilmu-ilmu dasar disebut fundamental karena kesimpulan, hasil, teorinya menentukan isi gambaran ilmiah dunia.

Ilmu terapan ditujukan untuk mengembangkan cara-cara menerapkan pengetahuan yang diperoleh ilmu-ilmu dasar tentang hukum-hukum objektif dunia untuk memenuhi kebutuhan dan kepentingan manusia. Ilmu terapan meliputi sibernetika, ilmu teknik (mekanika terapan, teknologi mesin dan mekanisme, kekuatan material, metalurgi, pertambangan, teknik elektro, energi nuklir, astronotika, dll.), ilmu pertanian, kedokteran, dan pedagogis. Dalam ilmu terapan, pengetahuan dasar memperoleh signifikansi praktis, digunakan untuk mengembangkan kekuatan produktif masyarakat, meningkatkan bidang subjek keberadaan manusia, dan budaya material.

Konsep "dua budaya" tersebar luas dalam sains - ilmu alam dan humaniora. Menurut sejarawan dan penulis Inggris C. Snow, ada kesenjangan besar antara budaya-budaya ini, dan para ilmuwan yang mempelajari humaniora dan cabang-cabang pengetahuan yang tepat semakin tidak memahami satu sama lain (perselisihan antara "fisikawan" dan "penulis lirik").

Ada dua aspek dari masalah ini. Yang pertama terkait dengan pola interaksi antara sains dan seni, yang kedua - dengan masalah kesatuan sains.

Halaman sembilan

Dalam sistem budaya spiritual, sains dan seni tidak mengecualikan, tetapi mengandaikan dan melengkapi satu sama lain dalam hal pembentukan kepribadian yang holistik, harmonis, kelengkapan pandangan dunia manusia.

Ilmu pengetahuan alam, sebagai dasar dari semua pengetahuan, selalu mempengaruhi perkembangan humaniora (melalui metodologi, ide pandangan dunia, gambar, ide, dll.). Tanpa penerapan metode ilmu alam, pencapaian luar biasa ilmu pengetahuan modern tentang asal usul manusia dan masyarakat, sejarah, psikologi, dll tidak akan terpikirkan.Prospek baru untuk saling memperkaya ilmu pengetahuan alam dan pengetahuan kemanusiaan terbuka dengan penciptaan teori pengorganisasian diri - sinergis.

Jadi, bukan konfrontasi "budaya dalam sains" yang berbeda, tetapi kesatuan erat, interaksi, interpenetrasi mereka adalah tren alami dari pengetahuan ilmiah modern.