Coursework: Pangkalahatang mga diskarte at prinsipyo ng pananaliksik sa natural na agham. Physics - ang agham ng kalikasan

Lektura Blg. 1

Paksa: Panimula

Plano

1. Mga pangunahing agham tungkol sa kalikasan (physics, chemistry, biology), ang kanilang pagkakatulad at pagkakaiba.

2. Natural na siyentipikong paraan ng katalusan at mga bahagi nito: pagmamasid, pagsukat, eksperimento, hypothesis, teorya.

Mga pangunahing agham tungkol sa kalikasan (physics, chemistry, biology), ang kanilang pagkakatulad at pagkakaiba.

Ang salitang "natural science" ay nangangahulugang kaalaman tungkol sa kalikasan. Dahil ang kalikasan ay lubos na magkakaibang, sa proseso ng pag-unawa dito, nabuo ang iba't ibang mga natural na agham: pisika, kimika, biology, astronomiya, heograpiya, geology at marami pang iba. Ang bawat isa sa mga natural na agham ay nag-aaral ng ilang partikular na katangian ng kalikasan. Kapag natuklasan ang mga bagong katangian ng bagay, lumalabas ang mga bagong natural na agham na may layuning higit pang pag-aralan ang mga katangiang ito, o hindi bababa sa mga bagong seksyon at direksyon sa mga umiiral na natural na agham. Ito ay kung paano nabuo ang isang buong katawan ng mga natural na agham. Batay sa mga bagay ng pananaliksik, maaari silang nahahati sa dalawang malalaking grupo: mga agham tungkol sa buhay at walang buhay na kalikasan. Ang pinakamahalagang likas na agham tungkol sa walang buhay na kalikasan ay: pisika, kimika, astronomiya.

Physics– isang agham na nag-aaral ng pinaka-pangkalahatang katangian ng bagay at ang mga anyo ng paggalaw nito (mechanical, thermal, electromagnetic, atomic, nuclear). Ang pisika ay may maraming uri at seksyon (pangkalahatang pisika, teoretikal na pisika, pang-eksperimentong pisika, mekanika, molecular physics, atomic physics, nuclear physics, physics ng electromagnetic phenomena, atbp.).

Chemistry– ang agham ng mga sangkap, ang kanilang komposisyon, istraktura, mga katangian at mga pagbabago sa isa't isa. Pinag-aaralan ng kimika ang kemikal na anyo ng paggalaw ng bagay at nahahati sa inorganic at organic chemistry, physical at analytical chemistry, colloidal chemistry, atbp.

Astronomy- agham ng Uniberso. Pinag-aaralan ng Astronomy ang paggalaw ng mga celestial na katawan, ang kanilang kalikasan, pinagmulan at pag-unlad. Ang pinakamahalagang sangay ng astronomiya, na ngayon ay naging mga independiyenteng agham, ay ang kosmolohiya at kosmogony.

Kosmolohiya– pisikal na doktrina tungkol sa Uniberso sa kabuuan, istraktura at pag-unlad nito.

Cosmogony– isang agham na nag-aaral sa pinagmulan at pag-unlad ng mga celestial na katawan (mga planeta, Araw, mga bituin, atbp.). Ang pinakabagong direksyon sa paggalugad sa kalawakan ay astronautics.

Biology- agham ng buhay na kalikasan. Ang paksa ng biology ay ang buhay bilang isang espesyal na anyo ng paggalaw ng bagay, ang mga batas ng pag-unlad ng buhay na kalikasan. Ang biology ay tila ang pinakasanga na agham (zoology, botany, morphology, cytology, histology, anatomy at physiology, microbiology, virology, embryology, ecology, genetics, atbp.). Sa intersection ng mga agham, lumitaw ang mga nauugnay na agham, tulad ng pisikal na kimika, pisikal na biology, pisika ng kemikal, biophysics, astrophysics, atbp.

Kaya, sa proseso ng pag-unawa sa kalikasan, nabuo ang mga hiwalay na natural na agham. Ito ay isang kinakailangang yugto ng katalusan - ang yugto ng pagkakaiba-iba ng kaalaman, pagkita ng kaibhan ng mga agham. Ito ay dahil sa pangangailangang masakop ang mas malaki at mas magkakaibang bilang ng mga likas na bagay na pinag-aaralan at mas malalim ang pagpasok sa kanilang mga detalye. Ngunit ang kalikasan ay isang solong, natatangi, multifaceted, kumplikado, self-governing na organismo. Kung ang kalikasan ay isa, kung gayon ang ideya nito mula sa punto ng view ng natural na agham ay dapat ding isa. Ang ganitong agham ay natural na agham.

Likas na agham– ang agham ng kalikasan bilang isang solong integridad o ang kabuuan ng mga agham tungkol sa kalikasan, kinuha bilang isang solong kabuuan. Ang mga huling salita sa kahulugang ito ay muling binibigyang-diin na ito ay hindi lamang isang hanay ng mga agham, ngunit isang pangkalahatan, pinagsama-samang agham. Nangangahulugan ito na ngayon ang pagkakaiba-iba ng kaalaman tungkol sa kalikasan ay pinapalitan ng pagsasama nito. Ang gawaing ito ay tinutukoy, una, sa pamamagitan ng layunin ng kurso ng kaalaman sa kalikasan at, pangalawa, sa katotohanan na ang sangkatauhan ay natututo ng mga batas ng kalikasan hindi para sa kapakanan ng simpleng pag-usisa, ngunit para sa paggamit nito sa mga praktikal na aktibidad, para sa sarili nitong suporta sa buhay. .

2. Natural na siyentipikong paraan ng katalusan at mga bahagi nito: pagmamasid, pagsukat, eksperimento, hypothesis, teorya.

Pamamaraan- ay isang hanay ng mga pamamaraan o operasyon ng praktikal o teoretikal na aktibidad.

Kasama sa mga pamamaraan ng kaalamang siyentipiko ang tinatawag na unibersal na pamamaraan , ibig sabihin. unibersal na pamamaraan ng pag-iisip, pangkalahatang pamamaraang pang-agham at pamamaraan ng mga tiyak na agham. Ang mga pamamaraan ay maaari ding uriin ayon sa ratio empirikal na kaalaman (i.e. kaalaman na nakuha bilang isang resulta ng karanasan, pang-eksperimentong kaalaman) at teoretikal na kaalaman, ang kakanyahan nito ay kaalaman sa kakanyahan ng mga phenomena, ang kanilang mga panloob na koneksyon.

Mga tampok ng natural na pang-agham na pamamaraan ng katalusan:

1. Ay layunin sa kalikasan

2. Ang paksa ng kaalaman ay tipikal

3. Hindi kinakailangan ang kasaysayan

4. Ang kaalaman lamang ang lumilikha

5. Ang natural na siyentipiko ay nagsisikap na maging isang tagamasid sa labas.

6. Umaasa sa wika ng mga termino at numero

Mayroong dalawang unibersal na pamamaraan sa kasaysayan ng kaalaman: dialectical at metaphysical. Ito ay mga pangkalahatang pilosopikal na pamamaraan.

Ang dialectical method ay isang paraan ng pag-unawa sa realidad sa hindi pagkakapare-pareho, integridad at pag-unlad nito.

Ang metapisikal na pamamaraan ay isang paraan na kabaligtaran sa diyalektikong pamamaraan, na isinasaalang-alang ang mga phenomena sa labas ng kanilang koneksyon at pag-unlad sa isa't isa.

Mula noong kalagitnaan ng ika-19 na siglo, ang metapisikal na pamamaraan ay lalong inilipat mula sa natural na agham sa pamamagitan ng dialectical na pamamaraan.

Ang ugnayan sa pagitan ng mga pangkalahatang pamamaraang pang-agham ay maaari ding ipakita sa anyo ng isang diagram (Larawan 2).

Ang pagsusuri ay ang mental o tunay na pagkabulok ng isang bagay sa mga bahaging bumubuo nito.

Ang synthesis ay ang kumbinasyon ng mga elementong natutunan bilang resulta ng pagsusuri sa iisang kabuuan.

Ang generalization ay ang proseso ng paglipat ng kaisipan mula sa indibidwal tungo sa pangkalahatan, mula sa hindi gaanong pangkalahatan tungo sa mas pangkalahatan, halimbawa: ang paglipat mula sa paghatol na "ang metal na ito ay nagsasagawa ng kuryente" patungo sa paghatol na "lahat ng metal ay nagsasagawa ng kuryente", mula sa paghatol. : "ang mekanikal na anyo ng enerhiya ay nagiging thermal" sa proposisyon na "bawat anyo ng enerhiya ay nagiging init."

Ang abstraction (idealization) ay ang mental na pagpapakilala ng ilang mga pagbabago sa bagay na pinag-aaralan alinsunod sa mga layunin ng pag-aaral. Bilang resulta ng idealization, ang ilang mga katangian at katangian ng mga bagay na hindi mahalaga para sa pag-aaral na ito ay maaaring hindi isama sa pagsasaalang-alang. Ang isang halimbawa ng naturang idealization sa mekanika ay isang materyal na punto, i.e. isang punto na may masa ngunit walang anumang sukat. Ang parehong abstract (ideal) na bagay ay isang ganap na matibay na katawan.

Ang induction ay ang proseso ng pagkuha ng isang pangkalahatang posisyon mula sa pagmamasid sa isang bilang ng mga partikular na indibidwal na katotohanan, i.e. kaalaman mula sa partikular hanggang sa pangkalahatan. Sa pagsasagawa, ang hindi kumpletong induction ay kadalasang ginagamit, na kinabibilangan ng paggawa ng isang konklusyon tungkol sa lahat ng mga bagay ng isang set batay sa kaalaman ng isang bahagi lamang ng mga bagay. Ang hindi kumpletong induction, batay sa eksperimental na pananaliksik at kabilang ang theoretical justification, ay tinatawag na scientific induction. Ang mga konklusyon ng naturang induction ay kadalasang probabilistic sa kalikasan. Ito ay isang mapanganib ngunit malikhaing pamamaraan. Sa isang mahigpit na pag-setup ng eksperimento, lohikal na pagkakapare-pareho at higpit ng mga konklusyon, nakakapagbigay ito ng maaasahang konklusyon. Ayon sa sikat na French physicist na si Louis de Broglie, ang scientific induction ang tunay na pinagmumulan ng tunay na siyentipikong pag-unlad.



Ang pagbabawas ay ang proseso ng analytical na pangangatwiran mula sa pangkalahatan hanggang sa partikular o hindi gaanong pangkalahatan. Ito ay malapit na nauugnay sa paglalahat. Kung ang mga paunang pangkalahatang probisyon ay isang itinatag na siyentipikong katotohanan, kung gayon ang paraan ng pagbabawas ay palaging magbubunga ng isang tunay na konklusyon. Ang pamamaraang deduktibo ay lalong mahalaga sa matematika. Gumagana ang mga mathematician gamit ang mga abstraction ng matematika at ibinatay ang kanilang pangangatwiran sa mga pangkalahatang prinsipyo. Ang mga pangkalahatang probisyon na ito ay nalalapat sa paglutas ng pribado, partikular na mga problema.

Sa kasaysayan ng natural na agham, may mga pagtatangka na ganapin ang kahulugan sa agham ng inductive method (F. Bacon) o ang deductive method (R. Descartes), upang bigyan sila ng unibersal na kahulugan. Gayunpaman, ang mga pamamaraan na ito ay hindi maaaring gamitin bilang hiwalay na mga pamamaraan, na nakahiwalay sa bawat isa. ang bawat isa sa kanila ay ginagamit sa isang tiyak na yugto ng proseso ng pag-unawa.

Ang pagkakatulad ay isang malamang, makatwirang konklusyon tungkol sa pagkakapareho ng dalawang bagay o phenomena sa ilang katangian, batay sa kanilang itinatag na pagkakapareho sa iba pang mga katangian. Ang isang pagkakatulad sa simple ay nagpapahintulot sa amin na maunawaan ang mas kumplikado. Kaya, sa pamamagitan ng pagkakatulad sa artipisyal na pagpili ng pinakamahusay na mga lahi ng mga alagang hayop, natuklasan ni Charles Darwin ang batas ng natural na pagpili sa mundo ng hayop at halaman.

Ang pagmomodelo ay ang pagpaparami ng mga katangian ng isang bagay ng katalusan sa isang espesyal na idinisenyong analogue nito - isang modelo. Ang mga modelo ay maaaring totoo (materyal), halimbawa, mga modelo ng eroplano, mga modelo ng gusali. mga litrato, prosthetics, manika, atbp. at ideal (abstract) na nilikha sa pamamagitan ng wika (parehong natural na wika ng tao at mga espesyal na wika, halimbawa, ang wika ng matematika. Sa kasong ito, mayroon tayong modelong matematikal. Kadalasan ito ay isang sistema ng mga equation na naglalarawan ng mga relasyon sa sistemang pinag-aaralan.

Ang makasaysayang pamamaraan ay nagsasangkot ng muling paggawa ng kasaysayan ng bagay na pinag-aaralan sa lahat ng kakayahang magamit nito, na isinasaalang-alang ang lahat ng mga detalye at aksidente. Ang lohikal na pamamaraan ay, sa esensya, isang lohikal na pagpaparami ng kasaysayan ng bagay na pinag-aaralan. Kasabay nito, ang kasaysayang ito ay napalaya mula sa lahat ng hindi sinasadya at hindi mahalaga, i.e. ito ay, kumbaga, ang parehong makasaysayang pamamaraan, ngunit napalaya mula sa makasaysayang anyo nito.

Ang pag-uuri ay ang pamamahagi ng ilang mga bagay sa mga klase (mga departamento, kategorya) depende sa kanilang mga pangkalahatang katangian, pag-aayos ng mga likas na koneksyon sa pagitan ng mga klase ng mga bagay sa isang pinag-isang sistema ng isang tiyak na sangay ng kaalaman. Ang pagbuo ng bawat agham ay nauugnay sa paglikha ng mga klasipikasyon ng mga bagay at phenomena na pinag-aaralan.

Ang pag-uuri ay ang proseso ng pag-oorganisa ng impormasyon. Sa proseso ng pag-aaral ng mga bagong bagay, ang isang konklusyon ay ginawa kaugnay sa bawat naturang bagay: kung ito ay kabilang sa mga naitatag na mga pangkat ng pag-uuri. Sa ilang mga kaso, ipinapakita nito ang pangangailangan na muling itayo ang sistema ng pag-uuri. Mayroong isang espesyal na teorya ng pag-uuri - taxonomy. Sinusuri nito ang mga prinsipyo ng pag-uuri at systematization ng kumplikadong organisadong mga lugar ng katotohanan, na karaniwang may hierarchical na istraktura (organic na mundo, mga bagay ng heograpiya, geology, atbp.).

Isa sa mga unang klasipikasyon sa natural na agham ay ang pag-uuri ng flora at fauna ng namumukod-tanging Swedish naturalist na si Carl Linnaeus (1707-1778). Para sa mga kinatawan ng buhay na kalikasan, itinatag niya ang isang tiyak na gradasyon: klase, order, genus, species, pagkakaiba-iba.

Ang pagmamasid ay isang may layunin, organisadong pang-unawa ng mga bagay at phenomena. Isinasagawa ang mga siyentipikong obserbasyon upang mangolekta ng mga katotohanan na nagpapatibay o nagpapabulaanan sa isang partikular na hypothesis at bumubuo ng batayan para sa ilang mga teoretikal na paglalahat.

Ang eksperimento ay isang paraan ng pananaliksik na naiiba sa obserbasyon sa pamamagitan ng aktibong kalikasan nito. Ito ay pagmamasid sa ilalim ng mga espesyal na kinokontrol na kondisyon. Pinahihintulutan ng eksperimento, una, na ihiwalay ang bagay na pinag-aaralan mula sa impluwensya ng mga side phenomena na hindi mahalaga para dito. Pangalawa, sa panahon ng eksperimento ang kurso ng proseso ay paulit-ulit nang maraming beses. Pangatlo, pinapayagan ka ng eksperimento na sistematikong baguhin ang mismong kurso ng prosesong pinag-aaralan at ang estado ng object ng pag-aaral.

Ang pagsukat ay ang materyal na proseso ng paghahambing ng isang dami sa isang pamantayan, isang yunit ng pagsukat. Ang bilang na nagpapahayag ng ratio ng sinusukat na dami sa pamantayan ay tinatawag na numerical na halaga ng dami na ito.

Isinasaalang-alang ng modernong agham ang prinsipyo ng relativity ng mga katangian ng isang bagay sa paraan ng pagmamasid, eksperimento at pagsukat. Kaya, halimbawa, kung pag-aaralan mo ang mga katangian ng liwanag sa pamamagitan ng pag-aaral ng pagpasa nito sa pamamagitan ng isang rehas na bakal, ipapakita nito ang mga katangian ng alon nito. Kung ang eksperimento at mga sukat ay naglalayong pag-aralan ang photoelectric effect, ang corpuscular nature ng liwanag ay magpapakita mismo (bilang isang stream ng mga particle - mga photon).

Ang siyentipikong hypothesis ay tulad ng haka-haka na kaalaman, ang katotohanan o kasinungalingan nito ay hindi pa napatunayan, ngunit hindi basta-basta inilalagay, ngunit napapailalim sa ilang mga kinakailangan, na kinabibilangan ng mga sumusunod.

1. Walang kontradiksyon. Ang mga pangunahing probisyon ng iminungkahing hypothesis ay hindi dapat sumalungat sa mga nalalaman at napatunayang katotohanan. (Dapat tandaan na mayroon ding mga maling katotohanan na kailangan nilang patunayan).

2. Pagsunod sa bagong hypothesis sa mga mahusay na itinatag na teorya. Kaya, pagkatapos ng pagtuklas ng batas ng konserbasyon at pagbabago ng enerhiya, ang lahat ng mga bagong panukala para sa paglikha ng isang "perpetual motion machine" ay hindi na isinasaalang-alang.

3. Availability ng iminungkahing hypothesis sa experimental verification, kahit man lang sa prinsipyo

4. Pinakamataas na pagiging simple ng hypothesis.

Ang modelo (sa agham) ay isang kapalit na bagay para sa orihinal na bagay, isang kasangkapan para sa katalusan na inilalagay ng mananaliksik sa pagitan niya at ng bagay at sa tulong nito ay pinag-aaralan niya ang ilan sa mga katangian ng orihinal.(id. gas, . .)

Ang isang siyentipikong teorya ay sistematikong kaalaman sa kabuuan nito. Ipinapaliwanag ng mga siyentipikong teorya ang maraming naipon na siyentipikong katotohanan at naglalarawan ng isang tiyak na fragment ng realidad (halimbawa, mga electrical phenomena, mekanikal na paggalaw, pagbabago ng mga sangkap, ebolusyon ng mga species, atbp.) sa pamamagitan ng isang sistema ng mga batas.

Ang pangunahing pagkakaiba sa pagitan ng isang teorya at isang hypothesis ay pagiging maaasahan, ebidensya.

Ang isang siyentipikong teorya ay dapat magsagawa ng dalawang mahahalagang tungkulin, ang una ay ang pagpapaliwanag ng mga katotohanan, at ang pangalawa ay ang hula ng mga bago, hindi pa rin alam na mga katotohanan at ang mga pattern na nagpapakilala sa kanila.

Ang teoryang siyentipiko ay isa sa mga pinaka-matatag na anyo ng kaalamang siyentipiko, ngunit dumaranas din sila ng mga pagbabago kasunod ng akumulasyon ng mga bagong katotohanan. Kapag ang mga pagbabago ay nakakaapekto sa mga pangunahing prinsipyo ng isang teorya, ang isang paglipat ay nangyayari sa mga bagong prinsipyo, at, dahil dito, sa isang bagong teorya. Ang mga pagbabago sa pinaka-pangkalahatang mga teorya ay humantong sa mga pagbabago sa husay sa buong sistema ng teoretikal na kaalaman. Bilang resulta, nangyayari ang mga pandaigdigang rebolusyon sa natural na agham at nagbabago ang siyentipikong larawan ng mundo.

Sa loob ng balangkas ng siyentipikong teorya, ang ilan sa mga empirical generalization ay tumatanggap ng kanilang paliwanag, habang ang iba ay binago sa mga batas ng kalikasan.

Ang batas ng kalikasan ay isang kinakailangang koneksyon na ipinahayag sa salita o matematika sa pagitan ng mga katangian ng mga materyal na bagay at/o ang mga pangyayari ng mga kaganapang nagaganap sa kanila.

Halimbawa, ang batas ng unibersal na grabitasyon ay nagpapahayag ng kinakailangang koneksyon sa pagitan ng masa ng mga katawan at ang puwersa ng kanilang kapwa pagkahumaling; Ang periodic law ni Mendeleev ay ang kaugnayan sa pagitan ng atomic mass (mas tiyak, ang singil ng atomic nucleus) ng isang kemikal na elemento at ang mga kemikal na katangian nito; Mga batas ni Mendel - ang kaugnayan sa pagitan ng mga katangian ng mga magulang na organismo at ang kanilang mga inapo.

Sa kultura ng tao, bukod sa agham, mayroong pseudoscience o pseudoscience. Kasama sa mga pseudoscience, halimbawa, astrolohiya, alchemy, ufology, parapsychology. Ang kamalayan ng masa ay hindi nakikita ang pagkakaiba sa pagitan ng agham at pseudoscience, o nakikita, ngunit nakikita nang may malaking interes at pakikiramay sa mga pseudoscientist na, sa kanilang mga salita, ay nakakaranas ng pag-uusig at pang-aapi mula sa ossified "opisyal" na agham.

3. Pagkakaugnayan ng mga natural na agham. Reductionism at holism.

Ang lahat ng pananaliksik sa kalikasan ngayon ay maaaring biswal na kinakatawan bilang isang malaking network na binubuo ng mga sanga at node. Ang network na ito ay nag-uugnay sa maraming sangay ng pisikal, kemikal at biyolohikal na agham, kabilang ang mga sintetikong agham, na lumitaw sa junction ng mga pangunahing direksyon (biochemistry, biophysics, atbp.).

Kahit na kapag pinag-aaralan ang pinakasimpleng organismo, dapat nating isaalang-alang na ito ay isang mekanikal na yunit, isang thermodynamic system, at isang kemikal na reaktor na may multidirectional na daloy ng masa, init, at mga electrical impulses; ito ay, sa parehong oras, isang uri ng "electric machine" na bumubuo at sumisipsip ng electromagnetic radiation. At, sa parehong oras, ito ay hindi isa o ang isa pa, ito ay isang solong kabuuan.

Ang modernong natural na agham ay nailalarawan sa pamamagitan ng interpenetration ng mga natural na agham sa bawat isa, ngunit mayroon din itong tiyak na kaayusan at hierarchy.

Noong kalagitnaan ng ika-19 na siglo, ang German chemist na si Kekule ay nagtipon ng isang hierarchical sequence ng mga agham ayon sa antas ng pagtaas ng kanilang pagiging kumplikado (o sa halip, ayon sa antas ng pagiging kumplikado ng mga bagay at phenomena na kanilang pinag-aaralan).

Ang gayong hierarchy ng mga natural na agham ay naging posible na "paghinuha" ang isang agham mula sa isa pa. Kaya ang pisika (mas tama ito - bahagi ng pisika, teorya ng molekular-kinetic) ay tinawag na mekanika ng mga molekula, kimika, pisika ng mga atomo, biology - ang kimika ng mga protina o mga katawan ng protina. Ang scheme na ito ay medyo conventional. Ngunit ito ay nagpapahintulot sa amin na ipaliwanag ang isa sa mga problema ng agham - ang problema ng reductionism.

Reductionism (<лат. reductio уменьшение). Редукционизм в науке – это стремление описать более сложные явления языком науки, описывающей менее сложные явления

Isang uri ng reductionism ang physicalism – isang pagtatangka na ipaliwanag ang buong pagkakaiba-iba ng mundo sa wika ng physics.

Ang reductionism ay hindi maiiwasan kapag sinusuri ang mga kumplikadong bagay at phenomena. Gayunpaman, dito dapat nating alamin ang mga sumusunod. Hindi mo maaaring isaalang-alang ang mahahalagang tungkulin ng isang organismo sa pamamagitan ng pagbawas ng lahat sa pisika o kimika. Ngunit mahalagang malaman na ang mga batas ng pisika at kimika ay wasto at dapat ding matupad para sa mga biyolohikal na bagay. Ang pag-uugali ng tao sa lipunan ay hindi maaaring tingnan lamang bilang isang biyolohikal na nilalang, ngunit mahalagang malaman na ang mga ugat ng maraming pagkilos ng tao ay nasa malalim na sinaunang nakaraan at ang resulta ng gawain ng mga programang genetic na minana mula sa mga ninuno ng hayop.

Sa kasalukuyan, nagkaroon ng pag-unawa sa pangangailangan para sa isang holistic, holistic (<англ. whole целый) взгляда на мир. Холизм , или интегратизм можно рассматривать как противоположность редукционизма, как присущее современной науке стремление создать действительно обобщенное, интегрированное знание о природе

3. Pangunahing agham at inilapat. Mga teknolohiya

Ang itinatag na pag-unawa sa pangunahing at inilapat na agham ay ang mga sumusunod.

Ang mga problema na ibinibigay sa mga siyentipiko mula sa labas ay tinatawag na mga inilapat. Ang mga inilapat na agham, samakatuwid, ay may bilang kanilang layunin ang praktikal na aplikasyon ng nakuhang kaalaman.

Ang mga problemang lumitaw sa loob mismo ng agham ay tinatawag na pundamental. Kaya, ang pangunahing agham ay naglalayong makakuha ng kaalaman tungkol sa mundo tulad nito. Sa totoo lang, ito ay pangunahing pananaliksik na naglalayong, sa isang antas o iba pa, sa paglutas ng mga misteryo sa mundo.

Ang salitang "fundamental" ay hindi dapat malito dito sa salitang "malaki", "mahalaga". Ang inilapat na pananaliksik ay maaaring maging napakahalaga kapwa para sa mga praktikal na aktibidad at para sa agham mismo, habang ang pangunahing pananaliksik ay maaaring walang halaga. Napakahalaga dito na mahulaan kung ano ang kahalagahan ng mga resulta ng pangunahing pananaliksik sa hinaharap. Kaya, noong kalagitnaan ng ika-19 na siglo, ang pananaliksik sa electromagnetism (pangunahing pananaliksik) ay itinuturing na napaka-interesante, ngunit walang praktikal na kahalagahan. (Kapag naglalaan ng mga pondo para sa siyentipikong pananaliksik, ang mga tagapamahala at ekonomista ay dapat, walang alinlangan, na magabayan sa isang tiyak na lawak ng modernong natural na agham upang makagawa ng tamang desisyon).

Teknolohiya. Ang inilapat na agham ay malapit na nauugnay sa teknolohiya. Mayroong dalawang kahulugan ng teknolohiya: sa makitid at malawak na kahulugan. "Ang teknolohiya ay isang katawan ng kaalaman tungkol sa mga pamamaraan at paraan ng pagsasagawa ng mga proseso ng produksyon, halimbawa, teknolohiya ng metal, teknolohiya ng kemikal, teknolohiya ng konstruksiyon, biotechnology, atbp., pati na rin ang mga teknolohikal na proseso mismo, kung saan ang isang pagbabago sa kalidad sa nagaganap ang naprosesong bagay."

Sa isang malawak, pilosopikal na kahulugan, ang teknolohiya ay isang paraan ng pagkamit ng mga layunin na itinakda ng lipunan, na kinokondisyon ng estado ng kaalaman at panlipunang kahusayan." Ang kahulugan na ito ay napakalawak, nagbibigay-daan ito sa amin upang masakop ang parehong bioconstruction, at edukasyon (mga teknolohiyang pang-edukasyon) , atbp. Ang mga "paraan" na ito ay maaaring mag-iba mula sa sibilisasyon hanggang sa sibilisasyon, mula sa bawat panahon (Dapat tandaan na sa dayuhang panitikan ang "teknolohiya" ay kadalasang nauunawaan bilang kasingkahulugan ng "teknolohiya" sa pangkalahatan).

4. Ang thesis tungkol sa dalawang kultura.

Bilang resulta ng mga aktibidad nito, lumilikha ito ng isang hanay ng mga materyal at espirituwal na halaga, i.e. kultura. Ang mundo ng mga materyal na halaga (teknikal, teknolohiya) ay bumubuo ng materyal na kultura. Ang agham, sining, panitikan, relihiyon, moralidad, mitolohiya ay nabibilang sa espirituwal na kultura. Sa proseso ng pag-unawa sa nakapaligid na mundo at ng tao mismo, nabuo ang iba't ibang mga agham.

Mga likas na agham - mga agham tungkol sa kalikasan - bumubuo ng natural na agham na kultura, humanidades - masining (humanitarian culture).

Sa mga unang yugto ng kaalaman (mitolohiya, natural na pilosopiya), ang dalawang uri ng agham at kulturang ito ay hindi pinaghiwalay. Gayunpaman, unti-unting nabuo ng bawat isa sa kanila ang sarili nitong mga prinsipyo at diskarte. Ang paghihiwalay ng mga kulturang ito ay pinadali din ng iba't ibang layunin: ang mga likas na agham ay naghangad na pag-aralan ang kalikasan at sakupin ito; Itinakda ng Humanities ang kanilang layunin na pag-aralan ang tao at ang kanyang mundo.

Ito ay pinaniniwalaan na ang mga pamamaraan ng natural at pantao na agham ay nakararami ding magkaiba: makatwiran sa mga natural na agham at emosyonal (intuitive, imaginative) sa humanities. Upang maging patas, dapat tandaan na walang matalim na hangganan dito, dahil ang mga elemento ng intuwisyon at mapanlikhang pag-iisip ay mga mahalagang elemento ng natural science na pag-unawa sa mundo, at sa humanidades, lalo na sa kasaysayan, ekonomiya, at sosyolohiya, hindi maaaring gawin nang walang makatwiran, lohikal na pamamaraan. Noong sinaunang panahon, isang solong, hindi nababahaging kaalaman sa mundo (natural na pilosopiya) ang nanaig. Walang problema sa paghihiwalay ng natural at pantao na agham sa Middle Ages (bagaman sa oras na iyon ang proseso ng pagkita ng kaibahan ng kaalamang siyentipiko at ang pagkilala sa mga independiyenteng agham ay nagsimula na). Gayunpaman, para sa medieval na tao, ang Kalikasan ay kumakatawan sa isang mundo ng mga bagay sa likod kung saan ang isa ay dapat magsikap na makita ang mga simbolo ng Diyos, i.e. ang kaalaman sa mundo ay, una sa lahat, kaalaman sa banal na karunungan. Ang cognition ay naglalayong hindi gaanong matukoy ang mga layunin na katangian ng mga phenomena sa nakapaligid na mundo, ngunit sa pag-unawa sa kanilang mga simbolikong kahulugan, i.e. kanilang relasyon sa diyos.

Sa panahon ng modernong panahon (17-18 siglo), nagsimula ang napakabilis na pag-unlad ng natural na agham, na sinamahan ng proseso ng pagkita ng kaibahan ng mga agham. Ang mga tagumpay ng natural na agham ay napakahusay na ang ideya ng kanilang omnipotence ay lumitaw sa lipunan. Ang mga opinyon at pagtutol ng mga kinatawan ng kilusang makatao ay madalas na hindi pinansin. Ang makatuwiran, lohikal na paraan ng pag-unawa sa mundo ay naging mapagpasyahan. Nang maglaon, lumitaw ang isang uri ng split sa pagitan ng humanitarian at natural science na kultura.

Ang isa sa mga pinakasikat na libro sa paksang ito ay ang journalistically incisive work ng English scientist at writer na si Charles Percy Snow, "The Two Cultures and the Scientific Revolution," na lumabas noong 60s. Sa loob nito, sinabi ng may-akda ang paghahati sa pagitan ng humanitarian at natural na mga kultura ng agham sa dalawang bahagi, na kumakatawan, kumbaga, dalawang poste, dalawang "galaxy." Sumulat si Snow "...Sa isang poste ay ang mga artistikong intelihente, sa kabilang banda ay mga siyentipiko, at, bilang pinakakilalang kinatawan ng grupong ito, mga pisiko. Sila ay pinaghihiwalay ng isang pader ng hindi pagkakaunawaan at kung minsan (lalo na sa mga kabataan) antipatiya at poot, ngunit ang pangunahing bagay, siyempre, ay hindi pagkakaunawaan. Mayroon silang kakaiba, baluktot na pag-unawa sa isa't isa. Mayroon silang iba't ibang mga saloobin sa parehong mga bagay na hindi nila mahanap ang isang karaniwang wika kahit na sa lugar ng mga damdamin. * Sa ating bansa, ang kontradiksyon na ito ay hindi kailanman nagkaroon ng ganitong antagonistic na karakter, gayunpaman, noong 60s at 70s ito ay makikita sa maraming mga talakayan sa pagitan ng "physicist" at "lyricists" (tungkol sa moral na bahagi ng biomedical na pananaliksik sa mga tao at sa mga hayop , tungkol sa ideolohikal na kakanyahan ng ilang pagtuklas, atbp.).

Madalas mong marinig na ang teknolohiya at eksaktong mga agham ay may negatibong epekto sa moralidad. Maaari mong marinig na ang pagtuklas ng atomic energy at pagpasok ng tao sa kalawakan ay napaaga. Pinagtatalunan na ang teknolohiya mismo ay humahantong sa pagkasira ng kultura, sinisira ang pagkamalikhain at nagbubunga lamang ng murang kultura. Sa ngayon, ang mga tagumpay ng biology ay nagdulot ng mainit na mga talakayan tungkol sa pagtanggap ng gawaing pananaliksik sa pag-clone ng mas mataas na mga hayop at tao, kung saan ang problema ng agham at teknolohiya ay isinasaalang-alang mula sa punto ng view ng etika at moralidad sa relihiyon.

Ang sikat na manunulat at pilosopo na si S. Lem sa kanyang aklat na "The Sum of Technology" ay pinabulaanan ang mga pananaw na ito, na nangangatuwiran na ang teknolohiya ay dapat kilalanin bilang "isang kasangkapan para sa pagkamit ng iba't ibang mga layunin, ang pagpili kung saan ay depende sa antas ng pag-unlad ng sibilisasyon, ang sistemang panlipunan at kung saan ay napapailalim sa mga moral na pagtatasa. Ang teknolohiya ay nagbibigay ng mga paraan at kasangkapan; ang mabuti o masamang paraan ng paggamit ng mga ito ay ating merito o ating kasalanan."

Kaya, ang krisis sa kapaligiran, na nagdala sa sangkatauhan sa bingit ng sakuna, ay hindi gaanong sanhi ng pag-unlad ng siyensya at teknolohikal kundi ng hindi sapat na pagpapalaganap ng kaalaman at kulturang pang-agham sa lipunan sa pangkalahatang kahulugan ng salita. Samakatuwid, ngayon ay binibigyang pansin ang makataong edukasyon at ang humanization ng lipunan. Ang modernong kaalaman at ang kaukulang responsibilidad at moralidad ay pantay na mahalaga para sa isang tao.

Sa kabilang banda, ang impluwensya ng agham sa lahat ng larangan ng buhay ay mabilis na lumalago. Dapat nating aminin na ang ating buhay, ang kapalaran ng sibilisasyon, at sa huli, ang mga pagtuklas ng mga siyentipiko at ang mga teknikal na tagumpay na nauugnay sa kanila, ay nakaimpluwensya nang higit pa kaysa sa lahat ng mga pampulitikang pigura ng nakaraan. Kasabay nito, ang antas ng edukasyon sa natural na agham ng karamihan sa mga tao ay nananatiling mababa. Dahil sa mahina o hindi wastong pagkaka-asimilasyon ng siyentipikong impormasyon, nagiging madaling kapitan ang mga tao sa mga ideyang kontra-siyentipiko, mistisismo, at mga pamahiin. Ngunit isang "tao ng kultura" lamang ang maaaring tumutugma sa modernong antas ng sibilisasyon, at dito ang ibig nating sabihin ay isang kultura: parehong humanitarian at natural na agham. Ipinapaliwanag nito ang pagpapakilala ng disiplina na "Mga Konsepto ng modernong natural na agham" sa kurikulum ng mga espesyalidad na makatao. Sa hinaharap, isasaalang-alang natin ang mga siyentipikong larawan ng mundo, mga problema, teorya at hypotheses ng mga partikular na agham na naaayon sa pandaigdigang ebolusyonismo - isang ideya na tumatagos sa modernong natural na agham at karaniwan sa buong materyal na mundo.

Kontrolin ang mga tanong

1. Paksa at mga gawain ng natural na agham? Paano at kailan ito lumitaw? Anong mga agham ang maaaring mauri bilang natural na agham?

2. Anong mga “misteryo sa daigdig” na bumubuo sa paksa ng pananaliksik sa mga natural na agham ang tinalakay nina E. Haeckel at E.G. Dubois-Reymond?

3. Ipaliwanag ang pananalitang “dalawang kultura”.

4. Ano ang pagkakatulad at pagkakaiba ng mga pamamaraan ng humanidades at natural sciences?

5. Ano ang katangian ng pag-unlad ng natural na agham sa panahon ng Bagong Panahon? Anong panahon ang sakop ng panahong ito?

6. Ipaliwanag ang salitang “teknolohiya”.

7. Ano ang dahilan ng negatibong saloobin sa modernong agham at teknolohiya?

8. Ano ang mga pundamental at inilapat na agham?

9. Ano ang reductionism at holism sa natural science?

Panitikan

1. Dubnischeva T.Ya. Mga konsepto ng modernong natural na agham. - Novosibirsk: YuKEA, 1997. – 834 p.

2. Diaghilev F.M. Mga konsepto ng modernong natural na agham. – M.: IMPE, 1998.

3. Mga konsepto ng modernong natural na agham / Ed. S.I. Samygina. - Rostov n/d: Phoenix, 1999. – 576 p.

4. Lem S. Kabuuan ng mga teknolohiya. – M. Mir, 1968. – 311 p.

5. Volkov G.N. Tatlong mukha ng kultura. - M.: Batang Bantay, 1986. – 335 p.

Haeckel, Ernst (1834-1919) - German evolutionary biologist, kinatawan ng natural na siyentipikong materyalismo, tagasuporta at propagandista ng mga turo ni Charles Darwin. Iminungkahi niya ang unang "puno ng pamilya" ng buhay na mundo.

Dubois-Reymond, Emil Heinrich - German physiologist, tagapagtatag ng isang siyentipikong paaralan, pilosopo. Tagapagtatag ng electrophysiology; nagtatag ng isang bilang ng mga pattern na nagpapakilala sa mga electrical phenomena sa mga kalamnan at nerbiyos. May-akda ng teorya ng molekular ng biopotentials, kinatawan ng mechanistic materialism at agnosticism.

Hierarchy (<гр. hierarchia < hieros священный + archē власть) - расположение частей или элементов целого в порядке от высшего к низшему.

Holism (<англ. holism <гр. holos -целое) – философское направление, рассматривающее природу как иерархию «целостностей», понимаемых как духовное единство; в современном естествознании – целостный взгляд на природу, стремление к построению единой научной картины мира.

*sinipi alinsunod sa, p.11.

Ang natural na agham, tulad ng nabanggit sa itaas, ay isang hanay ng mga agham tungkol sa mga kababalaghan at mga batas ng kalikasan. Nabuo mula sa dalawang salita: "kalikasan" (kalikasan) at "kaalaman", na literal na nangangahulugang kaalaman sa kalikasan. Ang salitang "konsepto" (isinalin mula sa Latin, pag-unawa, sistema) ay isang tiyak na paraan ng pag-unawa, pagbibigay-kahulugan sa anumang mga phenomena, ang pangunahing punto ng view, ang gabay na ideya para sa pagbibigay-liwanag sa kanila. Ang konseptong diskarte ay kapaki-pakinabang hindi lamang para sa pag-unawa sa kasaysayan ng pag-unlad ng natural na agham, kundi pati na rin para sa pagpapakilala ng mga espesyalista sa teknikal at panlipunang agham sa pinakamahalagang tagumpay ng natural na agham. Sa proseso ng pagkuha ng bagong kaalaman, ang mananaliksik ay palaging gumagamit ng isang tiyak na pamamaraan. Sa modernong kahulugan metodolohiya– ang doktrina ng istruktura, lohikal na organisasyon, mga pamamaraan at paraan ng aktibidad. Pamamaraan– ay isang paraan upang makamit ang isang layunin, kabilang ang isang hanay ng mga pamamaraan ng praktikal o teoretikal na aktibidad. Ang mga pamamaraang siyentipiko ay nahahati sa empirikal at teoretikal.

Patungo sa siyentipikong pamamaraan antas ng empirikal ang pananaliksik ay kinabibilangan ng:

1) pagmamasid - may layunin na pagdama ng mga phenomena ng layunin na katotohanan upang maitaguyod ang mga mahahalagang katangian ng bagay ng kaalaman;

2) paglalarawan - pagtatala ng impormasyon tungkol sa mga bagay gamit ang natural o artipisyal na wika;

3) pagsukat - paghahambing ng mga bagay ayon sa anumang katulad na katangian o aspeto

4) eksperimento - pagmamasid sa ilalim ng espesyal na nilikha at kinokontrol na mga kondisyon upang magtatag ng isang sanhi ng kaugnayan sa pagitan ng mga ibinigay na kondisyon at mga katangian ng bagay na pinag-aaralan;

5) pagmomolde - pagpaparami ng mga katangian ng isang bagay sa isang espesyal na nilikha na analogue (modelo), na nagpapahintulot sa isa na pag-aralan ang mga proseso na katangian ng orihinal sa kawalan ng orihinal mismo.

Patungo sa siyentipikong pamamaraan antas ng teoretikal ang pananaliksik ay kinabibilangan ng:

1) idealisasyon - mental na pagpili ng mahalaga at abstraction mula sa mga di-mahahalagang katangian, katangian, aspeto, atbp. ng mga phenomena o bagay;

2) pormalisasyon - ang pagbuo ng mga abstract na modelo ng matematika na nagpapakita ng kakanyahan ng mga proseso at phenomena ng katotohanan na pinag-aaralan;

3) theorizing - pagbuo ng mga teorya batay sa axioms - mga pahayag na ang katotohanan ay hindi kinakailangang patunayan;

4) matematikal na pagmomodelo ng mga proseso o katangian ng mga bagay batay sa pag-aaral ng isang sistema ng mga equation na naglalarawan sa orihinal na pinag-aaralan;

5) hypothetico-deductive (conceptual-deductive) na pamamaraan - pagkuha ng kinakailangang impormasyon gamit ang mga kilalang batas (hypotheses) at ang deductive na paraan (paggalaw mula sa pangkalahatan hanggang sa tiyak);

6) paraan ng pagsubok ng teorya para sa kasapatan (paraan ng pagkumpirma) - isang paghahambing ng mga kahihinatnan na nagmumula sa teorya at ang mga resulta ng pagmomolde ng matematika para sa pagsunod sa mga empirical na katotohanan.

2) Kultura. Likas na agham at kulturang makatao.

Ang kultura ay isang makasaysayang natukoy na antas ng pag-unlad ng lipunan, mga malikhaing kapangyarihan at kakayahan ng isang tao, na ipinahayag sa mga uri at anyo ng organisasyon ng buhay at aktibidad ng mga tao, pati na rin sa materyal at espirituwal na mga halaga na kanilang nilikha.

Nakaugalian na hatiin ang kultura sa dalawang magkakaugnay na lugar: materyal na kultura at espirituwal na kultura.

Sa kasalukuyan, mayroong dalawang pangunahing kulturang pang-agham: natural na agham at humanidad. Isinulat ni Charles Snow na may malaking agwat sa pagitan ng natural na agham at makatao at artistikong kultura, na lumalaki bawat taon.

Ang kultura ng natural na agham ay nakabatay sa kaalaman na nakuha ng tao sa proseso ng pag-aaral ng kalikasan at ang mga phenomena na nagaganap dito, at ang humanitarian na kultura ay batay sa kaalaman tungkol sa mga aksyon ng mga tao, ang kanilang halaga at pandama na pagtatasa, at nakatuon sa humanismo, moralidad, karapatang pantao. , sining, panitikan, mitolohiya , relihiyon, atbp.

Mga katangian at pagkakaiba

Natural Sciences

Humanitarian sciences

Layunin ng pag-aaral

Phenomena na pinag-aaralan

Mga likas na phenomena

Mga aksyon ng mga tao

Ang kaugnayan sa pagitan ng paksa at bagay ng katalusan

Mahigpit na pinaghiwalay

Bahagyang tugma

Pangunahing teoretikal na konsepto

Halaga

Pangunahing pag-andar

Paliwanag (napatunayan ang katotohanan)

Pag-unawa (ang mga katotohanan ay binibigyang kahulugan)

Kalikasan ng pamamaraan

Paglalahat (generalizing)

Pagiging indibidwal

Pangunahing siyentipikong pamamaraan

Hypothetico-deductive

Hypothetic-value

Mga eksperimentong pag-aaral

Bumuo ng batayan ng katalusan

Nakaharang

Ang pangunahing criterion ng pang-agham na karakter

Pagkukumpirma

Kahusayan

Ideological neutralidad

Ideological loading

Panimula

Ang agham ay isa sa mga pangunahing anyo ng kaalaman ng tao. Sa kasalukuyan, ito ay nagiging mas makabuluhan at mahalagang bahagi ng katotohanan. Gayunpaman, hindi magiging produktibo ang agham kung wala itong ganoong binuong sistema ng mga pamamaraan at prinsipyo ng kaalaman. Ito ang tamang piniling pamamaraan, kasama ang talento ng siyentipiko, na tumutulong sa kanya na maunawaan ang iba't ibang mga phenomena, alamin ang kanilang kakanyahan, at tumuklas ng mga batas at regularidad. Mayroong isang malaking bilang ng mga pamamaraan, at ang kanilang bilang ay patuloy na tumataas. Sa kasalukuyan, mayroong humigit-kumulang 15,000 agham at bawat isa sa kanila ay may sariling mga tiyak na pamamaraan at paksa ng pananaliksik.

Ang layunin ng gawaing ito- isaalang-alang ang mga pamamaraan ng natural na kaalamang siyentipiko at alamin kung ano ang natural na katotohanang siyentipiko. Upang makamit ang layuning ito susubukan kong malaman:

1) Ano ang isang pamamaraan.

2) Anong mga paraan ng pag-unawa ang umiiral.

3) Paano sila pinagsama-sama at inuri.

4) Ano ang katotohanan.

5) Mga tampok ng ganap at relatibong katotohanan.

Mga pamamaraan ng kaalaman sa natural na agham

Ang kaalamang pang-agham ay ang solusyon ng iba't ibang uri ng mga problema na lumitaw sa kurso ng praktikal na aktibidad. Ang mga problema na lumitaw sa kasong ito ay malulutas sa pamamagitan ng paggamit ng mga espesyal na pamamaraan. Ang sistemang ito ng mga pamamaraan ay karaniwang tinatawag na pamamaraan. Pamamaraan ay isang hanay ng mga pamamaraan at operasyon ng praktikal at teoretikal na kaalaman sa katotohanan.

Ang bawat agham ay gumagamit ng iba't ibang mga pamamaraan, na nakasalalay sa likas na katangian ng mga problemang nalulutas nito. Gayunpaman, ang pagiging natatangi ng mga pamamaraang pang-agham ay nakasalalay sa katotohanan na sa bawat proseso ng pananaliksik ang kumbinasyon ng mga pamamaraan at ang kanilang istraktura ay nagbabago. Dahil dito, lumitaw ang mga espesyal na anyo (panig) ng kaalamang pang-agham, ang pinakamahalaga sa mga ito ay empirical at teoretikal.

Empirical (experimental) side ay isang koleksyon ng mga katotohanan at impormasyon (pagtatatag ng mga katotohanan, kanilang pagpaparehistro, akumulasyon), pati na rin ang kanilang paglalarawan (pahayag ng mga katotohanan at ang kanilang pangunahing sistematisasyon).

Teoretikal na panig nauugnay sa pagpapaliwanag, paglalahat, paglikha ng mga bagong teorya, paglalagay ng mga hypotheses, pagtuklas ng mga bagong batas, paghula ng mga bagong katotohanan sa loob ng balangkas ng mga teoryang ito. Sa kanilang tulong, ang isang siyentipikong larawan ng mundo ay nabuo at sa gayon ang ideological function ng agham ay isinasagawa.

Ang mga paraan at pamamaraan ng katalusan na tinalakay sa itaas ay kasabay na mga yugto ng pag-unlad ng kaalamang pang-agham. Kaya, ang empirical, eksperimental na pananaliksik ay nagpapalagay ng isang buong sistema ng eksperimental at obserbasyonal na kagamitan (mga aparato, kabilang ang mga aparato sa pag-compute, pagsukat ng mga instalasyon at mga instrumento), sa tulong kung saan ang mga bagong katotohanan ay naitatag. Ang teoretikal na pananaliksik ay nagsasangkot ng gawain ng mga siyentipiko na naglalayong ipaliwanag ang mga katotohanan (nagpapalagay - sa tulong ng mga hypotheses, nasubok at napatunayan - sa tulong ng mga teorya at batas ng agham), sa pagbuo ng mga konsepto na nagsasanay sa data. Parehong magkasamang subukan kung ano ang kilala sa pagsasanay.

Ang mga pamamaraan ng natural na agham ay batay sa pagkakaisa ng mga empirikal at teoretikal na panig nito. Ang mga ito ay magkakaugnay at umakma sa isa't isa. Ang kanilang agwat, o hindi pantay na pag-unlad, ay nagsasara ng landas sa tamang kaalaman sa kalikasan - ang teorya ay nagiging walang kabuluhan, at ang karanasan ay nagiging bulag.

Ang mga pamamaraan ng natural na agham ay maaaring nahahati sa mga sumusunod na grupo:

1. Pangkalahatang pamamaraan nauugnay sa anumang paksa at anumang agham. Ang mga ito ay iba't ibang mga pamamaraan na ginagawang posible upang ikonekta ang lahat ng aspeto ng kaalaman, halimbawa, ang paraan ng pag-akyat mula sa abstract hanggang sa kongkreto, ang pagkakaisa ng lohikal at historikal. Ang mga ito ay, sa halip, pangkalahatang pilosopikal na pamamaraan ng katalusan.

2. Mga pribadong pamamaraan - Ito ay mga espesyal na pamamaraan na gumagana sa loob lamang ng isang partikular na sangay ng agham, o sa labas ng sangay kung saan sila nagmula. Ito ang paraan ng pagtunog ng ibon na ginagamit sa zoology. At ang mga pamamaraan ng pisika na ginamit sa ibang mga sangay ng natural na agham ay humantong sa paglikha ng astrophysics, geophysics, crystal physics, atbp. Ang isang kumplikadong magkakaugnay na partikular na mga pamamaraan ay kadalasang ginagamit upang pag-aralan ang isang paksa. Halimbawa, ang molecular biology ay sabay-sabay na gumagamit ng mga pamamaraan ng physics, mathematics, chemistry, at cybernetics.

3. Mga espesyal na pamamaraan nauugnay lamang sa isang bahagi ng paksang pinag-aaralan o isang partikular na pamamaraan ng pananaliksik: pagsusuri, synthesis, induction, deduction. Kasama rin sa mga espesyal na pamamaraan ang pagmamasid, pagsukat, paghahambing at eksperimento.

Sa natural na agham mga espesyal na pamamaraan ang agham ay binibigyan ng labis na kahalagahan. Isaalang-alang natin ang kanilang kakanyahan.

Pagmamasid - Ito ay isang may layuning proseso ng pag-unawa sa mga bagay ng katotohanan nang walang anumang interbensyon. Sa kasaysayan, ang pamamaraan ng pagmamasid ay bubuo bilang isang mahalagang bahagi ng isang operasyon ng paggawa, na kinabibilangan ng pagtatatag ng pagkakatugma ng produkto ng paggawa sa nakaplanong modelo nito.

Ang obserbasyon bilang paraan ng pag-unawa sa realidad ay ginagamit alinman kung saan imposible o napakahirap ang eksperimento (sa astronomiya, volcanology, hydrology), o kung saan ang gawain ay pag-aralan ang natural na paggana o pag-uugali ng isang bagay (sa etolohiya, sikolohiyang panlipunan, atbp. ). Ang obserbasyon bilang isang pamamaraan ay ipinapalagay ang pagkakaroon ng isang programa sa pananaliksik na nabuo batay sa mga nakaraang paniniwala, itinatag na mga katotohanan, at tinanggap na mga konsepto. Ang mga espesyal na kaso ng pamamaraan ng pagmamasid ay pagsukat at paghahambing.

Eksperimento - isang paraan ng cognition sa tulong ng kung saan ang mga phenomena ng realidad ay pinag-aaralan sa ilalim ng kontrolado at kontroladong mga kondisyon. Ito ay naiiba sa pagmamasid sa pamamagitan ng interbensyon sa bagay na pinag-aaralan. Kapag nagsasagawa ng isang eksperimento, ang mananaliksik ay hindi limitado sa passive na pagmamasid sa mga phenomena, ngunit sinasadyang nakikialam sa natural na kurso ng kanilang paglitaw sa pamamagitan ng direktang pag-impluwensya sa proseso sa ilalim ng pag-aaral o pagbabago ng mga kondisyon kung saan nagaganap ang prosesong ito.

Ang pagiging tiyak ng eksperimento ay nakasalalay din sa katotohanan na sa ilalim ng normal na mga kondisyon ang mga proseso sa kalikasan ay lubhang kumplikado at masalimuot at hindi maaaring ganap na kontrolin at kontrolin. Samakatuwid, ang gawain ay bumangon sa pag-aayos ng isang pag-aaral kung saan posible na masubaybayan ang pag-unlad ng proseso sa isang "dalisay" na anyo. Para sa mga layuning ito, pinaghihiwalay ng eksperimento ang mga mahahalagang salik mula sa mga hindi mahalaga at sa gayon ay makabuluhang pinapasimple ang sitwasyon. Bilang resulta, ang ganitong pagpapasimple ay nag-aambag sa isang mas malalim na pag-unawa sa mga phenomena at lumilikha ng pagkakataon na kontrolin ang ilang mga kadahilanan at dami na mahalaga para sa isang partikular na proseso.

Ang pag-unlad ng natural na agham ay nagpapataas ng problema ng hirap ng pagmamasid at eksperimento. Ang katotohanan ay kailangan nila ng mga espesyal na tool at device, na kamakailan lamang ay naging kumplikado na sila mismo ay nagsimulang maimpluwensyahan ang bagay ng pagmamasid at eksperimento, na, ayon sa mga kondisyon, ay hindi dapat mangyari. Pangunahing naaangkop ito sa pananaliksik sa larangan ng microworld physics (quantum mechanics, quantum electrodynamics, atbp.).

pagkakatulad - isang paraan ng cognition kung saan ang paglilipat ng kaalaman na nakuha sa panahon ng pagsasaalang-alang ng anumang bagay ay nangyayari sa isa pa, hindi gaanong pinag-aralan at kasalukuyang pinag-aaralan. Ang pamamaraan ng pagkakatulad ay batay sa pagkakapareho ng mga bagay ayon sa isang bilang ng mga katangian, na nagpapahintulot sa isa na makakuha ng ganap na maaasahang kaalaman tungkol sa paksang pinag-aaralan.

Ang paggamit ng pamamaraan ng pagkakatulad sa kaalamang siyentipiko ay nangangailangan ng ilang pag-iingat. Narito ito ay lubos na mahalaga upang malinaw na tukuyin ang mga kondisyon kung saan ito gumagana nang pinaka-epektibo. Gayunpaman, sa mga kaso kung saan posible na bumuo ng isang sistema ng malinaw na nabalangkas na mga patakaran para sa paglilipat ng kaalaman mula sa isang modelo patungo sa isang prototype, ang mga resulta at konklusyon gamit ang paraan ng pagkakatulad ay nakakakuha ng evidentiary force.

Pagmomodelo - isang paraan ng siyentipikong kaalaman batay sa pag-aaral ng anumang bagay sa pamamagitan ng kanilang mga modelo. Ang paglitaw ng pamamaraang ito ay sanhi ng katotohanan na kung minsan ang bagay o kababalaghan na pinag-aaralan ay lumalabas na hindi naa-access sa direktang interbensyon ng nakakaalam na paksa, o ang gayong interbensyon ay hindi naaangkop para sa maraming mga kadahilanan. Ang pagmomodelo ay nagsasangkot ng paglilipat ng mga aktibidad sa pananaliksik sa isa pang bagay, na kumikilos bilang isang kahalili para sa bagay o hindi pangkaraniwang bagay na interesado sa atin. Ang kapalit na bagay ay tinatawag na isang modelo, at ang bagay na pananaliksik ay tinatawag na orihinal, o prototype. Sa kasong ito, ang modelo ay gumaganap bilang isang kapalit para sa prototype, na nagpapahintulot sa isa na makakuha ng ilang kaalaman tungkol sa huli.

Kaya, ang kakanyahan ng pagmomodelo bilang isang paraan ng katalusan ay upang palitan ang bagay ng pag-aaral ng isang modelo, at ang mga bagay ng parehong natural at artipisyal na pinagmulan ay maaaring gamitin bilang isang modelo. Ang kakayahang magmodelo ay batay sa katotohanan na ang modelo, sa isang tiyak na paggalang, ay sumasalamin sa ilang aspeto ng prototype. Kapag nagmomodelo, napakahalagang magkaroon ng naaangkop na teorya o hypothesis na mahigpit na nagpapahiwatig ng mga limitasyon at hangganan ng mga pinahihintulutang pagpapasimple.

Alam ng modernong agham ang ilang uri ng pagmomolde:

1) pagmomodelo ng paksa, kung saan isinagawa ang pananaliksik sa isang modelo na nagre-reproduce ng ilang partikular na geometric, pisikal, dynamic o functional na katangian ng orihinal na bagay;

2) simbolikong pagmomodelo, kung saan ang mga diagram, mga guhit, at mga formula ay nagsisilbing mga modelo. Ang pinakamahalagang uri ng naturang pagmomodelo ay ang mathematical modeling, na ginawa sa pamamagitan ng matematika at lohika;

3) mental modeling, kung saan, sa halip na mga modelo ng sign, ginagamit ang mental visual na representasyon ng mga palatandaang ito at mga operasyon sa kanila.

Kamakailan, ang isang modelong eksperimento gamit ang mga computer, na parehong paraan at bagay ng eksperimentong pananaliksik, na pinapalitan ang orihinal, ay naging laganap. Sa kasong ito, ang algorithm (programa) para sa paggana ng bagay ay gumaganap bilang isang modelo.

Pagsusuri - isang paraan ng siyentipikong kaalaman, na nakabatay sa pamamaraan ng mental o tunay na paghahati ng isang bagay sa mga bahaging bumubuo nito. Ang layunin ng dismemberment ay ang paglipat mula sa pag-aaral ng kabuuan tungo sa pag-aaral ng mga bahagi nito.

Ang pagsusuri ay isang organikong bahagi ng anumang siyentipikong pananaliksik, na kadalasan ay ang unang yugto nito, kapag ang mananaliksik ay lumipat mula sa isang walang pagkakaibang paglalarawan ng bagay na pinag-aaralan patungo sa pagtukoy sa istruktura, komposisyon, pati na rin ang mga katangian at katangian nito.

Synthesis - Ito ay isang paraan ng siyentipikong kaalaman, na batay sa pamamaraan para sa pagsasama-sama ng iba't ibang elemento ng isang paksa sa isang solong kabuuan, isang sistema, kung wala ang tunay na siyentipikong kaalaman sa paksang ito ay imposible. Ang sintesis ay gumaganap hindi bilang isang paraan ng pagbuo ng kabuuan, ngunit bilang isang paraan ng pagrepresenta ng kabuuan sa anyo ng isang pagkakaisa ng kaalaman na nakuha sa pamamagitan ng pagsusuri. Sa synthesis, mayroong hindi lamang isang pag-iisa, ngunit isang pangkalahatan ng mga tampok ng isang bagay. Ang mga probisyon na nakuha bilang isang resulta ng synthesis ay kasama sa teorya ng bagay, na, pinayaman at pino, ay tumutukoy sa landas ng bagong siyentipikong pananaliksik.

Induction - isang paraan ng pang-agham na kaalaman, na kung saan ay ang pagbabalangkas ng isang lohikal na konklusyon sa pamamagitan ng pagbubuod ng obserbasyonal at eksperimental na data (isang paraan ng pagbuo mula sa partikular hanggang sa mas pangkalahatan).

Ang agarang batayan ng inductive inference ay ang konklusyon tungkol sa mga pangkalahatang katangian ng lahat ng mga bagay batay sa pagmamasid sa isang sapat na malawak na pagkakaiba-iba ng mga indibidwal na katotohanan. Karaniwan, ang mga inductive generalization ay tinitingnan bilang mga empirical na katotohanan, o mga empirical na batas.

Ang isang pagkakaiba ay ginawa sa pagitan ng kumpleto at hindi kumpletong induction. Ang kumpletong induction ay bumubuo ng isang pangkalahatang konklusyon batay sa pag-aaral ng lahat ng mga bagay o phenomena ng isang partikular na klase. Bilang resulta ng kumpletong induction, ang resultang konklusyon ay may katangian ng isang maaasahang konklusyon. Ang kakanyahan ng hindi kumpletong induction ay ang pagbuo ng isang pangkalahatang konklusyon batay sa pagmamasid sa isang limitadong bilang ng mga katotohanan, kung kabilang sa mga huli ay walang mga sumasalungat sa inductive na konklusyon. Samakatuwid, natural na ang katotohanang nakuha sa paraang ito ay hindi kumpleto; dito tayo kumukuha ng probabilistikong kaalaman na nangangailangan ng karagdagang kumpirmasyon.

Pagbawas - isang paraan ng pang-agham na kaalaman, na binubuo sa paglipat mula sa ilang pangkalahatang lugar patungo sa partikular na mga resulta at kahihinatnan.

Ang hinuha sa pamamagitan ng pagbabawas ay itinayo ayon sa sumusunod na pamamaraan:

Ang lahat ng mga item ng klase "A" ay may ari-arian na "B"; item "a" ay kabilang sa klase "A"; Nangangahulugan ito na ang "a" ay may ari-arian na "B". Sa pangkalahatan, ang pagbabawas bilang isang paraan ng pag-unawa ay batay sa mga kilalang batas at prinsipyo. Samakatuwid, ang paraan ng pagbabawas ay hindi nagpapahintulot sa amin na makakuha ng makabuluhang bagong kaalaman. Ang pagbabawas ay isang paraan lamang ng pagtukoy ng partikular na nilalaman batay sa paunang kaalaman.

Ang solusyon sa anumang problemang pang-agham ay nagsasangkot ng paglalagay ng iba't ibang mga hula, pagpapalagay, at kadalasang higit pa o hindi gaanong napatunayang mga hypotheses, sa tulong kung saan sinusubukan ng mananaliksik na ipaliwanag ang mga katotohanan na hindi umaangkop sa mga lumang teorya. Ang mga hypotheses ay lumitaw sa mga hindi tiyak na sitwasyon, ang paliwanag kung saan ay nagiging may kaugnayan para sa agham. Bilang karagdagan, sa antas ng kaalaman sa empirikal (pati na rin sa antas ng paliwanag nito), madalas mayroong mga kontradiksyon na paghatol. Upang malutas ang mga problemang ito, kinakailangan ang mga hypotheses.

Gumamit si Sherlock Holmes ng mga katulad na pamamaraan ng pananaliksik. Gumamit siya ng parehong inductive at deductive na pamamaraan sa kanyang mga pagsisiyasat. Kaya, ang inductive method ay nakabatay sa pagtukoy ng ebidensya at ang pinaka-hindi gaanong kabuluhan na mga katotohanan, na sa kalaunan ay bumubuo ng isang solong, hindi maihihiwalay na larawan. Ang pagbabawas ay itinayo sa sumusunod na prinsipyo: kapag mayroon nang pangkalahatan - isang larawan ng isang krimen na ginawa - pagkatapos ay hinahanap ang partikular - ang kriminal, iyon ay, mula sa pangkalahatan hanggang sa tiyak.

Hypothesis ay anumang pagpapalagay, hula o hula na iniharap upang maalis ang isang sitwasyon ng kawalan ng katiyakan sa siyentipikong pananaliksik. Samakatuwid, ang isang hypothesis ay hindi maaasahang kaalaman, ngunit malamang na kaalaman, na ang katotohanan o kamalian ay hindi pa naitatag.

Ang anumang hypothesis ay dapat bigyang-katwiran alinman sa pamamagitan ng nakamit na kaalaman ng isang naibigay na agham o sa pamamagitan ng mga bagong katotohanan (hindi tiyak na kaalaman ay hindi ginagamit upang patunayan ang hypothesis). Dapat itong magkaroon ng pag-aari ng pagpapaliwanag sa lahat ng mga katotohanan na nauugnay sa isang naibigay na larangan ng kaalaman, pag-systematize ng mga ito, pati na rin ang mga katotohanan sa labas ng larangang ito, paghula sa paglitaw ng mga bagong katotohanan (halimbawa, ang quantum hypothesis ng M. Planck, na iniharap sa ang simula ng ika-20 siglo, na humantong sa paglikha ng isang quantum mechanics, quantum electrodynamics at iba pang mga teorya). Bukod dito, ang hypothesis ay hindi dapat sumalungat sa mga umiiral na katotohanan.

Ang isang hypothesis ay dapat kumpirmahin o pabulaanan. Upang gawin ito, dapat itong magkaroon ng mga katangian ng falsifiability at verifiability. Falsification - isang pamamaraan na nagtatatag ng kamalian ng isang hypothesis bilang resulta ng eksperimental o teoretikal na pagsubok. Ang pangangailangan para sa falsifiability ng mga hypotheses ay nangangahulugan na ang paksa ng agham ay maaari lamang sa panimula na falsifiable na kaalaman. Walang kinalaman sa agham ang hindi masasagot na kaalaman (halimbawa, ang mga katotohanan ng relihiyon). Gayunpaman, ang mga pang-eksperimentong resulta mismo ay hindi maaaring pabulaanan ang hypothesis. Nangangailangan ito ng alternatibong hypothesis o teorya na nagbibigay ng karagdagang pag-unlad ng kaalaman. Kung hindi, ang unang hypothesis ay hindi tinatanggihan. Pagpapatunay - ang proseso ng pagtatatag ng katotohanan ng isang hypothesis o teorya sa pamamagitan ng empirical testing. Posible rin ang hindi direktang pagpapatunay, batay sa mga lohikal na konklusyon mula sa direktang na-verify na mga katotohanan.

Mula noong sinaunang panahon, ang mga tao ay nagsimulang magsagawa ng mga sistematikong obserbasyon ng mga natural na phenomena, hinahangad na mapansin ang pagkakasunud-sunod ng mga nagaganap na phenomena at natutong mahulaan ang kurso ng maraming mga kaganapan sa kalikasan. halimbawa, ang pagbabago ng panahon, panahon ng pagbaha sa ilog at marami pang iba. Ginamit nila ang kaalamang ito upang matukoy ang oras ng paghahasik, pag-aani, atbp. Unti-unti, nakumbinsi ang mga tao na ang pag-aaral ng mga natural na phenomena ay nagdudulot ng napakahalagang benepisyo.

Pagkatapos ay lumitaw ang mga siyentipiko na nag-alay ng kanilang buhay sa pag-aaral ng mga natural na phenomena at pangkalahatan ang karanasan ng mga nakaraang henerasyon. Itinala nila ang mga resulta ng mga obserbasyon at eksperimento at ipinaalam ang kanilang kaalaman sa kanilang mga mag-aaral. Sa una, ang mga siyentipiko ay mga pari, na ang kaalaman ay nagpapahintulot sa kanila na panatilihing nasasakop ang mga tao. Samakatuwid, ang mga siyentipiko ay gumawa ng mga tala sa naka-encrypt na anyo, at ang mga mag-aaral ay maingat na pinili at kailangan nilang panatilihing lihim ang kanilang kaalaman.

Ang mga unang libro tungkol sa mga likas na phenomena na naging pag-aari ng mga tao ay lumitaw sa Sinaunang Greece. Nag-ambag ito sa mabilis na pag-unlad ng agham sa bansang ito at ang paglitaw ng maraming mga natatanging siyentipiko.

salitang Griyego "fuzis" isinalin ang ibig sabihin kalikasan, kaya nagsimulang tawagin ang agham ng kalikasan pisika.

Ang pinakadakilang palaisip ng unang panahon Aristotle(384-322 BC) ang kahulugan ng salitang "physics" (mula sa Griyego - kalikasan) ay kasama ang buong katawan ng impormasyon tungkol sa kalikasan, lahat ng nalalaman tungkol sa makalupa at celestial na phenomena. Ang terminong "physics" ay ipinakilala sa wikang Ruso ng mahusay na ensiklopedistang siyentipiko, ang nagtatag ng materyalistang pilosopiya sa Russia. M.V. Lomonosov (1711 - 1765).

Sa mahabang panahon pisika tinawag natural na pilosopiya(pilosopiya ng kalikasan), at ito ay talagang sumanib sa natural na agham. Habang naiipon ang pang-eksperimentong materyal, nabubuo ang siyentipikong paglalahat at mga pamamaraan ng pananaliksik nito mula sa natural na pilosopiya bilang pangkalahatang doktrina ng kalikasan Namumukod-tangi ang astronomy, kimika, pisika, biology at iba pang agham. Tinutukoy nito ang organikong koneksyon sa pagitan ng pisika at iba pang natural na agham.

Ang proseso ng pangmatagalang pag-aaral ng mga natural na phenomena ay humantong sa mga siyentipiko sa ideya ng materyalidad ng mundo sa paligid natin.

Ang bagay ay isang layunin na realidad na umiiral bukod sa ating kamalayan at ibinibigay sa atin sa pandamdam (V.I.Lenin)

bagaykasama ang lahat ng bagay sa paligid natin at sa ating sarili. Ibig sabihin, lahat ng bagay na talagang umiiral sa kalikasan (at hindi sa ating imahinasyon) ay materyal.

Ang doktrina ng istruktura ng bagay ay isa sa mga sentral sa pisika. Sinasaklaw nito ang dalawang uri ng bagay na kilala sa pisika: matter at field. Ang bagay ay umiiral hindi lamang sa anyo ng bagay - pisikal na katawan, kundi pati na rin sa anyo ng mga patlang, halimbawa electromagnetic, gravitational. Halimbawa, ang mga radio wave at liwanag ay hindi matatawag na bagay. Kinakatawan nila ang isang espesyal na anyo ng bagay - isang electromagnetic field.

sangkapnailalarawan sa pamamagitan ng discrete formation at finite rest mass.

Patlangnailalarawan sa pamamagitan ng pagpapatuloy at zero rest mass.

Ang isang likas na katangian ng bagay ay ang paggalaw. Sa isang pilosopikal na kahulugan anumang pagbabagong nagaganap sa kalikasan, sa mundo sa paligid natin, ay kumakatawan paggalaw ng bagay. Ang paggalaw ay isang paraan ng pagkakaroon ng bagay.

Ang lahat ng materyal na bagay (katawan) ay hindi nananatiling hindi nagbabago. Sa paglipas ng panahon, nagbabago ang kanilang relatibong posisyon, hugis, sukat, estado ng pagsasama-sama, pisikal at kemikal na katangian, atbp.

Sinasaklaw ng paggalaw ang lahat ng pagbabago at prosesong nagaganap sa Uniberso, simula sa simpleng paggalaw at nagtatapos sa pag-iisip.

Pag-aaral ng pisika ang pinaka-pangkalahatang mga anyo ng paggalaw ng bagay at ang kanilang magkaparehong pagbabago, tulad ng mekanikal, molekular-thermal, electromagnetic, atomic at nuclear na mga proseso.

Ang ganitong paghahati sa mga anyo ng paggalaw ay arbitrary, ngunit ang pisika sa proseso ng pag-aaral ay karaniwang kinakatawan ng mga ganoong seksyon.

Ang karanasang naipon sa paglipas ng mga siglo ay nakumbinsi ang mga siyentipiko na maaaring magbago ang bagay, ngunit hindi kailanman lilitaw o nawawala. Ang paggalaw ng bagay ay maaari ring baguhin ang hugis nito (magbago mula sa isang anyo patungo sa isa pa), ngunit ang paggalaw ng bagay mismo ay hindi nilikha o nawasak. Yung. Ang mundo sa paligid natin ay walang hanggang gumagalaw at nagpapaunlad ng bagay.

Ang unibersal na sukatan ng paggalaw ng bagay sa lahat ng anyo nito ay enerhiya, at ang hindi pagkasira ng paggalaw ng bagay ay ipinahayag ng batas ng konserbasyon ng enerhiya.

Ang bagay ay umiiral sa espasyo at oras.

Spacetinutukoy ang relatibong posisyon ng (sabay-sabay na umiiral) na mga bagay na may kaugnayan sa isa't isa at ang kanilang kamag-anak na magnitude (distansya at oryentasyon).

Yung. ang espasyo ay nagpapakilala sa lawak ng mga materyal na bagay. Ito tuloy-tuloy, isotropic(ang mga katangian ay hindi nagbabago kapag lumiliko) at homogenous. Inilarawan ng Euclidean geometry, i.e. tatlong-dimensional (sa klasikal na pisika). Yunit space sa SI ay 1 metro.Metro - 1.6 milyong light wavelength ng krypton atoms, o ang haba ng landas na nilakbay ng liwanag sa isang vacuum sa 1/299,792,458 s.

Orastinutukoy ang pagkakasunud-sunod ng mga natural na penomena(materyal na kaganapan) at ang kanilang kamag-anak na tagal(tagal).

Sa klasikal na pisika, ang oras ay nailalarawan homogeneity at pagpapatuloy. Hindi isotropic i.e. dumadaloy sa isang direksyon. Ang SI unit ng pagsukat ay 1 segundo. Pangalawa- isang oras na katumbas ng 9,192,631,770 na panahon ng radiation na tumutugma sa paglipat sa pagitan ng dalawang hyperfine na antas ng ground state ng cesium-133 atom.

Ang lahat ng mga natural na phenomena ay nangyayari sa espasyo sa isang tiyak na pagkakasunud-sunod at may isang tiyak na tagal. Dahil dito, ang espasyo at oras ay hindi umiiral sa kanilang sarili, sa paghihiwalay mula sa bagay, at ang bagay ay hindi umiiral sa labas ng espasyo at oras.

Ang pangkalahatang sukat ng iba't ibang anyo ng paggalaw ng bagay ay enerhiya. Ang magkakaibang mga pisikal na anyo ng paggalaw ng bagay ay may kakayahang magbago sa isa't isa, ngunit ang bagay mismo ay hindi masisira at hindi nilikha. Ang mga sinaunang materyalistang pilosopo ay dumating sa konklusyong ito. Kaya, pisika- isang agham na nag-aaral ng pinakasimple at kasabay nito ang pinaka-pangkalahatang mga pattern ng natural na phenomena, ang mga katangian at istraktura ng bagay at ang mga batas ng paggalaw nito.

Ang pisika ay ang batayan ng natural na agham. Ang pisika ay nabibilang sa mga eksaktong agham at pinag-aaralan ang mga quantitative laws ng phenomena. Siya ay agham eksperimental. Marami sa mga batas nito ay nakabatay sa mga katotohanang itinatag sa empirically. Ang mga katotohanan ay nananatili, ngunit ang kanilang interpretasyon kung minsan ay nagbabago sa kurso ng makasaysayang pag-unlad ng agham, sa proseso ng isang mas malalim na pag-unawa sa mga pangunahing batas ng kalikasan.

Malaki ang papel ng natural na agham sa buhay ng mga tao. Ang natural na agham ay ang batayan ng suporta sa buhay - physiological, teknikal, masigla. Ang natural na agham ay ang teoretikal na batayan ng industriya at agrikultura, lahat ng teknolohiya, iba't ibang uri ng produksyon, kabilang ang produksyon ng enerhiya, pagkain, damit, atbp. Ang natural na agham ay ang pinakamahalagang elemento ng kultura ng tao; ito ay isa sa mga makabuluhang tagapagpahiwatig ng antas ng sibilisasyon.

Mga tampok ng natural na pang-agham na pamamaraan ng katalusan:

1. Ay layunin sa kalikasan

2. Ang paksa ng kaalaman ay tipikal

3. Hindi kinakailangan ang kasaysayan

4. Ang kaalaman lamang ang lumilikha

5. Ang natural na siyentipiko ay nagsisikap na maging isang tagamasid sa labas.

6. Umaasa sa wika ng mga termino at numero

Pamamaraan- ay isang hanay ng mga pamamaraan o operasyon ng praktikal o teoretikal na aktibidad.

Kasama sa mga pamamaraan ng kaalamang siyentipiko ang tinatawag na unibersal na pamamaraan , ibig sabihin. unibersal na pamamaraan ng pag-iisip, pangkalahatang pamamaraang pang-agham at pamamaraan ng mga tiyak na agham. Ang mga pamamaraan ay maaari ding uriin ayon sa ratio empirikal na kaalaman (i.e. kaalaman na nakuha bilang isang resulta ng karanasan, pang-eksperimentong kaalaman) at teoretikal na kaalaman, ang kakanyahan nito ay kaalaman sa kakanyahan ng mga phenomena, ang kanilang mga panloob na koneksyon.

Pag-uuri ng mga pamamaraan ng kaalamang pang-agham

Dapat tandaan na ang bawat sangay ng natural na agham, kasama ang mga pangkalahatang siyentipiko, ay gumagamit ng sarili nitong tiyak na pang-agham, mga espesyal na pamamaraan, na tinutukoy ng kakanyahan ng bagay ng pag-aaral. Gayunpaman, kadalasan ang mga pamamaraan na katangian ng isang partikular na agham ay ginagamit sa ibang mga agham. Nangyayari ito dahil ang mga bagay ng pag-aaral ng mga agham na ito ay napapailalim din sa mga batas ng agham na ito. Halimbawa, ang mga pisikal at kemikal na pamamaraan ng pananaliksik ay ginagamit sa biology sa batayan na ang mga bagay ng biyolohikal na pananaliksik ay kinabibilangan, sa isang anyo o iba pa, pisikal at kemikal na mga anyo ng paggalaw ng bagay at, samakatuwid, ay napapailalim sa pisikal at kemikal na mga batas (tandaan ang "Hagdanan ng Kekule" na sinuri namin sa unang lecture).

Mga unibersal na pamamaraan sa kasaysayan ng kaalaman mayroong dalawa: dialectical at metaphysical. Ito ay mga pangkalahatang pilosopikal na pamamaraan.

Ang dialectical method ay isang paraan ng pag-unawa sa realidad sa hindi pagkakapare-pareho, integridad at pag-unlad nito.

Ang metapisikal na pamamaraan ay isang paraan na kabaligtaran sa diyalektikong pamamaraan, na isinasaalang-alang ang mga phenomena sa labas ng kanilang koneksyon at pag-unlad sa isa't isa.

Mula noong kalagitnaan ng ika-19 na siglo, ang metapisikal na pamamaraan ay lalong inilipat mula sa natural na agham sa pamamagitan ng dialectical na pamamaraan.

Kaugnayan ng mga pangkalahatang pamamaraang pang-agham



Pagsusuri- mental o tunay na pagkabulok ng isang bagay sa mga bahaging bumubuo nito.

Synthesis- pagsasama-sama ng mga elementong natutunan bilang resulta ng pagsusuri sa iisang kabuuan.

Paglalahat- ang proseso ng paglipat ng kaisipan mula sa indibidwal patungo sa pangkalahatan, mula sa hindi gaanong pangkalahatan hanggang sa mas pangkalahatan, halimbawa: ang paglipat mula sa paghatol na "ang metal na ito ay nagsasagawa ng kuryente" sa paghatol na "lahat ng mga metal ay nagsasagawa ng kuryente", mula sa paghatol: "ang mekanikal na anyo ng enerhiya ay nagiging thermal" sa paghatol na "Ang bawat anyo ng enerhiya ay na-convert sa init."

Abstraction (idealisasyon)- mental na pagpapakilala ng ilang mga pagbabago sa bagay na pinag-aaralan alinsunod sa mga layunin ng pag-aaral. Bilang resulta ng idealization, ang ilang mga katangian at katangian ng mga bagay na hindi mahalaga para sa pag-aaral na ito ay maaaring hindi isama sa pagsasaalang-alang. Ang isang halimbawa ng gayong ideyalisasyon sa mekanika ay materyal na punto , ibig sabihin. isang punto na may masa ngunit walang anumang sukat. Ang parehong abstract (ideal) na bagay ay ganap na matigas na katawan .

Induction- ang proseso ng pagkuha ng isang pangkalahatang posisyon mula sa pagmamasid sa isang bilang ng mga partikular na indibidwal na katotohanan, i.e. kaalaman mula sa partikular hanggang sa pangkalahatan. Sa pagsasagawa, ang hindi kumpletong induction ay kadalasang ginagamit, na kinabibilangan ng paggawa ng isang konklusyon tungkol sa lahat ng mga bagay ng isang set batay sa kaalaman ng isang bahagi lamang ng mga bagay. Ang hindi kumpletong induction, batay sa eksperimental na pananaliksik at kabilang ang theoretical justification, ay tinatawag na scientific induction. Ang mga konklusyon ng naturang induction ay kadalasang probabilistic sa kalikasan. Ito ay isang mapanganib ngunit malikhaing pamamaraan. Sa isang mahigpit na pag-setup ng eksperimento, lohikal na pagkakapare-pareho at higpit ng mga konklusyon, nakakapagbigay ito ng maaasahang konklusyon. Ayon sa sikat na French physicist na si Louis de Broglie, ang scientific induction ang tunay na pinagmumulan ng tunay na siyentipikong pag-unlad.

Pagbawas- ang proseso ng analytical na pangangatwiran mula sa pangkalahatan hanggang sa partikular o hindi gaanong pangkalahatan. Ito ay malapit na nauugnay sa paglalahat. Kung ang mga paunang pangkalahatang probisyon ay isang itinatag na siyentipikong katotohanan, kung gayon ang paraan ng pagbabawas ay palaging magbubunga ng isang tunay na konklusyon. Ang pamamaraang deduktibo ay lalong mahalaga sa matematika. Gumagana ang mga mathematician gamit ang mga abstraction ng matematika at ibinatay ang kanilang pangangatwiran sa mga pangkalahatang prinsipyo. Ang mga pangkalahatang probisyon na ito ay nalalapat sa paglutas ng pribado, partikular na mga problema.

pagkakatulad- isang malamang, makatwirang konklusyon tungkol sa pagkakapareho ng dalawang bagay o phenomena sa ilang katangian, batay sa kanilang itinatag na pagkakapareho sa iba pang mga katangian. Ang isang pagkakatulad sa simple ay nagpapahintulot sa amin na maunawaan ang mas kumplikado. Kaya, sa pamamagitan ng pagkakatulad sa artipisyal na pagpili ng pinakamahusay na mga lahi ng mga alagang hayop, natuklasan ni Charles Darwin ang batas ng natural na pagpili sa mundo ng hayop at halaman.

Pagmomodelo- pagpaparami ng mga katangian ng isang bagay ng katalusan sa isang espesyal na idinisenyong analogue nito - isang modelo. Ang mga modelo ay maaaring totoo (materyal), halimbawa, mga modelo ng eroplano, mga modelo ng gusali. mga litrato, prosthetics, manika, atbp. at ideal (abstract) na nilikha sa pamamagitan ng wika (kapwa natural na wika ng tao at mga espesyal na wika, halimbawa, ang wika ng matematika. Sa kasong ito, mayroon tayong matematikal na modelo . Kadalasan ito ay isang sistema ng mga equation na naglalarawan ng mga relasyon sa sistemang pinag-aaralan.

Makasaysayang pamamaraan nagsasangkot ng muling paggawa ng kasaysayan ng bagay na pinag-aaralan sa lahat ng kakayahang magamit nito, na isinasaalang-alang ang lahat ng mga detalye at aksidente.

Paraan ng Boolean- ito ay, sa esensya, isang lohikal na pagpaparami ng kasaysayan ng bagay na pinag-aaralan. Kasabay nito, ang kasaysayang ito ay napalaya mula sa lahat ng hindi sinasadya at hindi mahalaga, i.e. ito ay tulad ng parehong makasaysayang pamamaraan, ngunit napalaya mula sa kasaysayan nito mga form.

Pag-uuri- pamamahagi ng ilang mga bagay sa mga klase (mga departamento, kategorya) depende sa kanilang mga pangkalahatang katangian, pag-aayos ng mga likas na koneksyon sa pagitan ng mga klase ng mga bagay sa isang pinag-isang sistema ng isang tiyak na sangay ng kaalaman. Ang pagbuo ng bawat agham ay nauugnay sa paglikha ng mga klasipikasyon ng mga bagay at phenomena na pinag-aaralan.

Ang pag-uuri ay ang proseso ng pag-oorganisa ng impormasyon. Sa proseso ng pag-aaral ng mga bagong bagay, ang isang konklusyon ay ginawa kaugnay sa bawat naturang bagay: kung ito ay kabilang sa mga naitatag na mga pangkat ng pag-uuri.

Mga pamamaraan ng empirical at teoretikal na kaalaman:


Pagmamasid- may layunin, organisadong pang-unawa ng mga bagay at phenomena. Isinasagawa ang mga siyentipikong obserbasyon upang mangolekta ng mga katotohanan na nagpapatibay o nagpapabulaanan sa isang partikular na hypothesis at bumubuo ng batayan para sa ilang mga teoretikal na paglalahat.

Eksperimento- isang paraan ng pananaliksik na naiiba sa pagmamasid sa pamamagitan ng aktibong kalikasan. Ito ay pagmamasid sa ilalim ng mga espesyal na kinokontrol na kondisyon. Pinahihintulutan ng eksperimento, una, na ihiwalay ang bagay na pinag-aaralan mula sa impluwensya ng mga side phenomena na hindi mahalaga para dito. Pangalawa, sa panahon ng eksperimento ang kurso ng proseso ay paulit-ulit nang maraming beses. Pangatlo, pinapayagan ka ng eksperimento na sistematikong baguhin ang mismong kurso ng prosesong pinag-aaralan at ang estado ng object ng pag-aaral.

Pagsukat- ay isang materyal na proseso ng paghahambing ng anuman dami na may pamantayan, yunit ng pagsukat. Ang bilang na nagpapahayag ng ratio ng sinusukat na dami sa pamantayan ay tinatawag numerical value ang halagang ito.

Intuwisyon. Ang isang espesyal na paraan upang maunawaan ang katotohanan ay intuwisyon. Ito ang uri ng kaalaman na lumitaw na parang biglaan, tulad ng isang pananaw mula sa isang tao na sinusubukang lutasin ang isang katanungan na nagpapahirap sa kanya sa mahabang panahon. Ang intuitive na kaalaman ay direkta - ang paraan ng pagpapatupad nito ay hindi natanto ng tao. Gayunpaman, pagkatapos malutas ang problema, ang pag-unlad ng solusyon nito ay maaaring matanto at masuri. Ang intuwisyon, samakatuwid, ay isang qualitatively espesyal na uri ng cognition, kung saan ang mga indibidwal na link sa lohikal na chain ng cognition ay nananatili sa antas ng walang malay.

Mga anyo ng kaalamang pang-agham:


Katotohanan, bilang isang kababalaghan ng katotohanan, ay nagiging siyentipikong katotohanan, kung ito ay pumasa sa mahigpit na pagpapatunay ng katotohanan. Ang mga katotohanan ay ang pinaka-maaasahang mga argumento para sa parehong patunay at pabulaanan ang anumang teoretikal na pahayag.

Mga problemang pang-agham- ang mga ito ay may kamalayan na mga katanungan kung saan ang umiiral na kaalaman ay hindi sapat upang sagutin. Maaari din itong tukuyin bilang "kaalaman tungkol sa kamangmangan."

Pang-agham na hypothesis- tulad ng mapagpalagay na kaalaman, ang katotohanan o kamalian ay hindi pa napatunayan, ngunit hindi basta-basta inilalagay, ngunit napapailalim sa ilang mga kinakailangan, na kinabibilangan ng mga sumusunod.

  1. Walang kontradiksyon. Ang mga pangunahing probisyon ng iminungkahing hypothesis ay hindi dapat sumalungat sa mga nalalaman at napatunayang katotohanan. (Dapat tandaan na mayroon ding mga maling katotohanan na kailangan nilang patunayan).
  2. Consistency ng bagong hypothesis na may mahusay na itinatag na mga teorya. Kaya, pagkatapos ng pagtuklas ng batas ng konserbasyon at pagbabago ng enerhiya, ang lahat ng mga bagong panukala para sa paglikha ng isang "perpetual motion machine" ay hindi na isinasaalang-alang.
  3. Availability ng iminungkahing hypothesis para sa pang-eksperimentong pagsubok , hindi bababa sa prinsipyo (tingnan sa ibaba - ang prinsipyo ng pagpapatunay).
  4. Pinakamataas na pagiging simple ng hypothesis.

Mga kategorya ng agham- ito ang mga pinaka-pangkalahatang konsepto ng teorya, na nagpapakilala sa mga mahahalagang katangian ng object ng teorya, mga bagay at phenomena ng layunin ng mundo. Halimbawa, ang pinakamahalagang kategorya ay ang bagay, espasyo, oras, paggalaw, sanhi, kalidad, dami, sanhi, atbp.

Mga Batas ng Agham sumasalamin sa mahahalagang koneksyon ng mga penomena sa anyo ng mga teoretikal na pahayag. Ang mga prinsipyo at batas ay ipinahayag sa pamamagitan ng ugnayan ng dalawa o higit pang mga kategorya.

Mga prinsipyong pang-agham- ang pinaka-pangkalahatan at mahahalagang pangunahing probisyon ng teorya. Ang mga prinsipyong pang-agham ay gumaganap ng papel ng inisyal, pangunahing lugar at inilatag sa pundasyon ng mga teoryang nilikha. Ang nilalaman ng mga prinsipyo ay ipinahayag sa isang hanay ng mga batas at kategorya.

Mga konseptong siyentipiko- ang pinaka-pangkalahatan at mahahalagang pangunahing probisyon ng mga teorya.

Teoryang siyentipiko- ito ay sistematikong kaalaman sa kabuuan nito. Ipinapaliwanag ng mga siyentipikong teorya ang maraming naipon na siyentipikong katotohanan at naglalarawan ng isang tiyak na fragment ng realidad (halimbawa, mga electrical phenomena, mekanikal na paggalaw, pagbabago ng mga sangkap, ebolusyon ng mga species, atbp.) sa pamamagitan ng isang sistema ng mga batas.

Ang pangunahing pagkakaiba sa pagitan ng isang teorya at isang hypothesis ay pagiging maaasahan, ebidensya. Ang terminong teorya mismo ay may maraming kahulugan. Teorya sa isang mahigpit na pang-agham na kahulugan ay isang sistema ng nakumpirma na kaalaman na komprehensibong nagpapakita ng istraktura, paggana at pag-unlad ng bagay na pinag-aaralan, ang kaugnayan ng lahat ng elemento, aspeto at teorya nito.

Ang mga bagong teorya ay nilikha ayon sa ilang pattern paradigma.

Ang isang siyentipikong teorya ay dapat magsagawa ng dalawang mahahalagang tungkulin, ang una ay pagpapaliwanag ng mga katotohanan , at ang pangalawa - hula ng bago, hindi pa rin alam na mga katotohanan at mga pattern na nagpapakilala sa kanila .

Ang teoryang siyentipiko ay isa sa mga pinaka-matatag na anyo ng kaalamang siyentipiko, ngunit dumaranas din sila ng mga pagbabago kasunod ng akumulasyon ng mga bagong katotohanan. Kapag ang mga pagbabago ay nakakaapekto sa mga pangunahing prinsipyo ng teorya, mayroong isang paglipat sa mga bagong prinsipyo, at, dahil dito, sa bagong teorya . Ang mga pagbabago sa pinaka-pangkalahatang mga teorya ay humantong sa mga pagbabago sa husay sa buong sistema ng teoretikal na kaalaman. Bilang resulta, nangyayari ang mga pandaigdigang rebolusyon sa natural na agham at nagbabago ang siyentipikong larawan ng mundo.

Siyentipikong larawan ng mundo ay isang sistema ng mga teoryang siyentipiko na naglalarawan sa realidad. Higit pang mga detalye tungkol sa mga siyentipikong larawan ng mundo at ang kanilang ebolusyon ay tatalakayin sa susunod na panayam.

Proseso ng kaalamang pang-agham

Ang pagkakaroon ng pagtukoy sa mga anyo ng pang-agham na kaalaman at mga pamamaraan ng pang-agham na kaalaman, maaari nating eskematiko na kinakatawan ang buong proseso ng kaalamang pang-agham sa anyo ng isang diagram: