Фундаментальные науки занимаются. Классификация наук по предмету исследования. История и эволюция

Фундаментальная наука - это наука ради науки. Это часть научно-исследовательской деятельности без определенных коммерческих или других практических целей.

Фундаментальная наука - это наука, имеющая своей целью создание теоретических концепций и моделей, практическая применимость которых неочевидна (Титов В.Н. Институциональный и идеологический аспекты функционирования науки // Социол. исслед.1999. № 8.с.66).

Согласно официально принятому ЦСУ РФ определению:

К фундаментальным исследованиям относятся экспериментальные и теоретические исследования, направленные на получение новых знаний без какой-либо конкретной цели, связанной с использованием этих знаний. Их результат - гипотезы, теории, методы и т.п. ...Фундаментальные исследования могут завершаться рекомендациями по постановке прикладных исследований для выявления возможностей практического использования полученных результатов, научными публикациями и т.д.

Национальным научным фондом США дано такое определение понятия фундаментального исследования:

Фундаментальные исследования - это часть научно-исследовательской деятельности, направленная на пополнение общего объема теоретических знаний... Они не имеют заранее определенных коммерческих целей, хотя и могут осуществляться в областях, интересующих или способных заинтересовать в будущем бизнесменов-практиков.

Задачей фундаментальных наук является познание законов, управляющих поведением и взаимодействием базисных структур природы, общества и мышления. Эти законы и структуры изучаются в «чистом виде», как таковые, безотносительно к их возможному использованию.

Естествознание - пример фундаментальной науки. Оно направлено на познание природы, такой, как она есть сама по себе независимо от того, какое приложение получат его открытия: освоение космоса или загрязнение окружающей среды. И никакой другой цели естествознание не преследует. Это наука для науки, т.е. познания окружающего мира, открытия фундаментальных законов бытия и приращения фундаментальных знаний.

Фундаментальная и академическая наука

Фундаментальную науку за то, что она развивается главным образом в университетах и академиях наук, часто называют еще академической. Академическая наука, как правило - фундаментальная наука, наука не ради практических приложений, а ради чистой науки. По жизни это часто действительно так, однако "часто" не значит "всегда". Фундаментальные и академические исследования - разные вещи. См.

Человек, являясь частью природы и имея некоторые черты сходства с животными, особенно с приматами, однако же обладает совершенно уникальным свойством. Его головной мозг может выполнять действия, называемые в психологии когнитивными, - познавательные. Способность человека к абстрактному мышлению, связанная с развитием коры головного мозга, привела его к целенаправленному постижению закономерностей, лежащих в основе эволюции природы и общества. В результате возник такой феномен познания, как фундаментальная наука.

В этой статье мы рассмотрим пути развития ее различных отраслей, также выясним, чем теоретические исследования отличаются от практических форм когнитивных процессов.

Общее знание - что это такое?

Часть познавательной деятельности, исследующая базовые принципы строения и механизмов мироздания, а также затрагивающая причинно-следственные связи, возникающие вследствие взаимодействий объектов материального мира, - это и есть фундаментальная наука.

Она призвана изучать теоретические аспекты как естественно-математических, так и гуманитарных дисциплин. Специальная структура Организации Объединенных Наций, занимающаяся вопросами науки, образования и культуры, - ЮНЕСКО - относит к фундаментальным изысканиям именно те, которые приводят к открытию новых законов мироздания, а также к установлению связей между явлениями природы и предметами физической материи.

Почему нужно поддерживать теоретические исследования

Одним из отличительных признаков, присущих высокоразвитым государствам, является высокий уровень развития общего знания и щедрое финансирование научных школ, занимающихся глобальными проектами. Как правило, они не дают быстрой материальной выгоды и часто являются трудоемкими и дорогостоящими. Однако именно фундаментальная наука является той основой, на которой базируются дальнейшие практические опыты и внедрение полученных результатов в промышленное производство, сельское хозяйство, медицину и другие отрасли человеческой деятельности.

Наука фундаментальная и прикладная - движущая сила прогресса

Итак, глобальное познание сущности бытия во всех формах его проявления является продуктом аналитико-синтетических функций человеческого мозга. Эмпирические предположения древних философов о дискретности материи привели к появлению гипотезы о существовании мельчайших частиц - атомов, озвученной, например, в поэме Лукреция Кара «О природе вещей». Гениальные исследования М. В. Ломоносова и Д. Дальтона привели к созданию выдающегося атомно-молекулярного учения.

Постулаты, которые предоставила фундаментальная наука, послужили основанием для последующих прикладных исследований, проведенных учеными-практиками.

От теории к практике

Путь от кабинета ученого-теоретика к научно-исследовательской лаборатории может занимать многие годы, а может быть стремительным и насыщенным новыми открытиями. Например, российские ученые Д. Д. Иваненко и Е. М. Гапон в 1932 году в лабораторных условиях открыли состав атомных ядер, а вскоре профессор А. П. Жданов доказал существование внутри ядра чрезвычайно больших сил, связывающих протоны и нейтроны в единое целое. Они были названы ядерными, а прикладная дисциплина - ядерная физика - нашла им применение в циклофазотронах (один из первых создан в 1960 году в г. Дубне), в реакторах АЭС (в 1964 году в г. Обнинске), в военной промышленности. Все выше риведенные нами примеры наглядно показывают, как взаимосвязана между собой фундаментальная и прикладная наука.

Роль теоретических исследований в понимании эволюции материального мира

Неслучайно начало становления общечеловеческого знания связывают с развитием, прежде всего, системы естественных дисциплин. Наше общество изначально пыталось не только познать законы материальной действительности, но и получить над ними тотальную власть. Достаточно вспомнить известный афоризм И. В. Мичурина: «Мы не можем ждать милостей от природы, взять их у нее - наша задача». Для иллюстрации давайте рассмотрим, как развивалась физическая фундаментальная наука. Примеры, подтверждающие человеческий гений, можно найти в открытиях, приведших к формулировке

Где используют знание закона гравитации

Все началось с опытов Галилео Галилея, доказавшего, что вес тела не влияет на скорость, с которой он падает на землю. Затем в Исаак Ньютон сформулировал постулат вселенского значения - закон всемирного тяготения.

Теоретические знания, которые получила физика - фундаментальная человечество с успехом применяет в современных методах геологоразведки, в составлении прогнозов океанских приливов. используют в проведении расчетов движения искусственных спутников Земли и межгалактических станций.

Биология - фундаментальная наука

Пожалуй, ни в какой другой отрасли человеческого знания нет такого изобилия фактов, служащих ярким примером уникального развития когнитивных процессов у биологического вида Человек разумный. Постулаты естествознания, сформулированные Чарльзом Дарвином, Грегором Менделем, Томасом Морганом, И. П. Павловым, И. И. Мечниковым и другими учеными, коренным образом повлияли на развитие современной эволюционной теории, медицины, селекции, генетики и сельского хозяйства. Далее мы приведем примеры, подтверждающие тот факт, что в области биологии фундаментальная и прикладная наука тесно взаимосвязаны между собой.

От скромных опытов на грядках - к генной инженерии

В середине XIX столетия в небольшом городке на юге Чехии Г. Мендель проводил эксперименты по скрещиванию между собой нескольких сортов гороха, которые различались окраской, а также формой семян. У полученных гибридных растений Мендель собирал плоды и подсчитывал семена с различными признаками. Благодаря своей чрезвычайной скрупулезности и педантичности, экспериментатор провел несколько тысяч опытов, результаты которых представил в отчете.

Коллеги-ученые, вежливо выслушав, оставили его без внимания. А напрасно. Прошло почти сто лет, и сразу несколько ученых - Де Фриз, Чермак и Корренс - объявили об открытии законов наследственности и о создании новой биологической дисциплины - генетики. Но лавры первенства достались не им.

Фактор времени в осмыслении теоретического знания

Как оказалось впоследствии, они продублировали опыты Г. Менделя, взяв лишь другие объекты для своих исследований. К середине XX века новые открытия в области генетики посыпались как из Де Фриз создает свою мутационную теорию, Т. Морган - хромосомную теорию наследственности, Уотсон и Крик расшифровывают структуру ДНК.

Однако три главных постулата, сформулированные Г. Менделем, до сих пор остаются краеугольным камнем, на котором стоит биология. Фундаментальная наука в очередной раз доказала, что ее результаты никогда не пропадают даром. Они просто ждут нужное время, когда человечество будет готовым понять и оценить новые знания по заслугам.

Роль дисциплин гуманитарного цикла в развитии глобальных познаний о мироустройстве

История - одна из самых первых отраслей человеческого знания, зародившаяся еще в античные времена. Ее основателем считают Геродота, а первым теоретическим трудом - трактат «История», написанный им же. До настоящего времени эта наука продолжает изучать события прошлого, а также выявляет возможные причинно-следственные связи между ними в масштабе как общечеловеческой эволюции, так и в развитии отдельных государств.

Выдающиеся исследования О. Конта, М. Вебера, Г. Спенсера послужили весомым доказательством в пользу утверждения о том, что история - фундаментальная наука, призванная устанавливать законы развития человеческого общества на различных этапах его развития.

Ее прикладные отрасли - экономическая история, археология, история государства и права - углубляют наши представления о принципах организации и эволюции социума в контексте развития цивилизаций.

Юриспруденция и ее место в системе теоретических наук

Как функционирует государство, какие закономерности можно выявить в процессе его развития, каковы принципы взаимодействия государства и права - на эти вопросы отвечает фундаментальная Она содержит в себе наиболее общие для всех прикладных отраслей правоведения категории и понятия. Их затем успешно применяют в своей работе криминалистика, судебная медицина, юридическая психология.

Юриспруденция обеспечивает соблюдение правовых норм и законов, что является важнейшим условием сохранения и процветания государства.

Роль информатики в процессах глобализации

Чтобы представить себе, насколько востребована эта наука в современном мире, приведем следующие цифры: более 60% всех рабочих мест в мире оснащены компьютерной техникой, а в наукоемких производствах показатель возрастает до 95 %. Стирание информационных барьеров между государствами и их населением, создание глобальных мировых торговых и экономических монополий, образование интернациональных коммуникативных сетей невозможно без IT-технологий.

Информатика как фундаментальная наука создает комплекс принципов и методов, обеспечивающих компьютеризацию механизмов управления любыми объектами и процессами, происходящими в социуме. Ее наиболее перспективные прикладные отрасли - это разработка сетей, экономическая информатика, а также компьютерное управление производства.

Экономика и ее место в мировом научном потенциале

Экономическая фундаментальная наука является базой для современного межгосударственного промышленного производства. Она выявляет причинно-следственные связи между всеми субъектами хозяйственной деятельности общества, а также развивает методологию единого экономического пространства в масштабах современной человеческой цивилизации.

Зародившись в трудах А. Смита и Д. Рикардо, впитав идеи о монетаризме, современная экономическая наука широко использует концепции неоклассики и мейнстрима. На их основе сформировались прикладные отрасли: региональная и постиндустриальная экономика. Они изучают как принципы рационального размещения производства, так и последствия научно-технической революции.

В данной статье мы выяснили, какую роль играет в развитии общества фундаментальная наука. Примеры, приведенные выше, подтверждают ее первостепенное значение в познании законов и принципов функционирования материального мира.

Фундаментальные науки - это система знаний о глубоких свойствах объективной реальности. Эти науки создают теории, объясняющие все процессы, происходящие в этом мире. К фундаментальным наукам относятся: математические, естественные (астрономия, физика, химия, биология, антропология и др.), социальные (экономика, социология, политология, право и др.) и гуманитарные науки (филология, психология, философия, культурология и др.).

Прикладные науки - это система знаний, имеющая выраженную практическую ориентацию. К прикладным наукам относятся технические науки, агрономия, медицина, педагогика и др. Все науки делятся на четыре основные группы: естественные, технические, общественные (социальные) и гуманитарные.

Дифференциация и интеграция наук

Человечество прошло три стадии развития науки : натурфилософию, аналитическую науку и дифференциацию науки, а в настоящее время вступает в четвёртую стадию - интеграцию науки . Формирование натурфилософии продолжалось до XV века. Начиная с XV века, появились аналитические науки. Начиная с XIX века, по мере накопления информации, в частных науках происходила дифференциация наук . Этот процесс продолжается и в настоящее время. В результате дифференциации наук сначала возникли астрономия и небесная механика, затем - механика земных процессов, далее - учение о теплоте. Ныне наука о природе расширяется за счет возникновения междисциплинарных наук, таких как биохимия, физхимия, химфизика, биофизика, геофизика и т.д. Все исследования природы можно представить в виде огромной сети, связывающей многочисленные ответвления физических, химических и биологических наук.

Классификация наук по предмету исследования

По предмету исследования все науки делятся на естественные, гуманитарные и технические.

Естественные науки изучают явления, процессы и объекты материального мира. Этот мир иногда называется внешним миром. К данным наукам относятся физика, химия, геология, биология и другие подобные науки. Естественные науки изучают и человека как материальное, биологическое существо. Одним из авторов представления естественных наук как единой системы знаний был немецкий биолог Эрнст Геккель (1834-1919). В своей книге «Мировые загадки» (1899) он указал на группу проблем (загадок), которые являются предметом изучения, по существу, всех естественных наук как единой системы естественно-научных знаний, естествознания. « Геккеля» можно сформулировать следующим образом: как возникла Вселенная? какие виды физического взаимодействия действуют в мире и имеют ли они единую физическую природу? из чего в конечном итоге состоит все в мире? чем отличается живое от неживого и каково место человека в бесконечно изменяющейся Вселенной и ряд других вопросов фундаментального характера. На основании вышеизложенной концепции Э. Геккеля о роли естественных наук в познании мира можно дать следующее определение естествознания.

Естествознание - это система естественно-научных знаний, создаваемая естественными науками в процессе изучения фундаментальных законов развития природы и Вселенной в целом.

Естествознание является важнейшим разделом современной науки. Единство, целостность естествознанию придает лежащий в основе всех естественных наук естественно-научный метод.

Гуманитарные науки - это науки, изучающие законы развития общества и человека как социального, духовного существа. К ним относятся история, право, экономика и другие аналогичные науки. В отличие, например, от биологии, где человек рассматривается как биологический вид, в гуманитарных науках речь идет о человеке как творческом, духовном существе. Технические науки - это знания, которые необходимы человеку для создания так называемой «второй природы», мира зданий, сооружений, коммуникаций, искусственных источников энергии и т. д. К техническим наукам относятся космонавтика, электроника, энергетика и ряд других аналогичных наук. В технических науках в большей степени проявляется взаимосвязь естествознания и гуманитарных наук. Создаваемые на основе знаний технических наук системы учитывают знания из области гуманитарных и естественных наук. Во всех науках, о которых говорилось выше, наблюдается специализация и интеграция. Специализация характеризует глубокое изучение отдельных сторон, свойств исследуемого объекта, явления, процесса. Например, эколог может посвятить всю свою жизнь исследованию причин «цветения» водоема . Интеграция характеризует процесс объединения специализированных знаний из различных научных дисциплин. Сегодня наблюдается общий процесс интеграции естествознания, гуманитарных и технических наук в решении ряда актуальных проблем, среди которых особое значение имеют глобальные проблемы развития мирового сообщества. Наряду с интеграцией научных знаний развивается процесс образования научных дисциплин на стыке отдельных наук. Например, в ХХ в. возникли такие науки, как геохимия (геологическая и химическая эволюция Земли), биохимия (химические взаимодействия в живых организмах) и другие. Процессы интеграции и специализации красноречиво подчеркивают единство науки, взаимосвязь ее разделов. Разделение всех наук по предмету изучения на естественные, гуманитарные и технические сталкивается с определенной трудностью: к каким наукам относятся математика, логика, психология, философия, кибернетика, общая теория систем и некоторые другие? Вопрос этот не является тривиальным. Особенно это касается математики. Математика, как отмечал один из основателей квантовой механики английский физик П. Дирак (1902-1984), - это орудие, специально приспособленное для того, чтобы иметь дело с отвлеченными понятиями любого вида, и в этой области нет предела ее могуществу. Знаменитому немецкому философу И. Канту (1724-1804) принадлежит такое утверждение: в науке столько науки, сколько в ней математики. Особенность современной науки проявляется в широком применении в ней логических и математических методов . В настоящее время ведутся дискуссии о так называемых междисциплинарных и общеметодологических науках. Первые могут представлять свои знания о законах исследуемых объектов во многих других науках, но как дополнительную информацию. Вторые разрабатывают общие методы научного познавания, их называют общеметодологическими науками. Вопрос о междисциплинарных и общеметодологических науках является дискуссионным, открытым, философским.

Теоретические и эмпирические науки

По методам, используемым в науках, принято делить науки на теоретические и эмпирические.

Слово «теория» заимствовано из древнегреческого языка и означает «мыслимое рассмотрение вещей». Теоретические науки создают разнообразные модели реально существующих явлений, процессов и объектов исследований. В них широко используются абстрактные понятия, математические вычисления и идеальные объекты. Это позволяет выявить существенные связи, законы и закономерности исследуемых явлений, процессов и объектов. Например, для того чтобы понять закономерности теплового излучения, классическая термодинамика использовала понятие абсолютно черного тела, которое полностью поглощает падающее на него световое излучение. В развитии теоретических наук большую роль играет принцип выдвижения постулатов.

Например, А. Эйнштейн принял в теории относительности постулат о независимости скорости света от движения источника его излучения. Этот постулат не объясняет, почему скорость света является постоянной, а представляет собой исходное положение (постулат) данной теории. Эмпирические науки. Слово «эмпирический» произведено от имени-фамилии древнеримского медика, философа Секста Эмпирика (III в. н. э.). Он утверждал, что только данные опыта должны лежать в основе развития научных знаний. Отсюда эмпирический означает опытный. В настоящее время это понятие включает в себя как понятие эксперимента, так и традиционные методы наблюдения: описание и систематизация фактов, полученных без использования методов проведения эксперимента. Слово «эксперимент» заимствовано из латинского языка и означает в буквальном переводе проба и опыт. Строго говоря, эксперимент «задает вопросы» природе, т. е. создаются специальные условия, которые позволяют выявить действие объекта в этих условиях. Между теоретическими и эмпирическими науками существует тесная взаимосвязь: теоретические науки используют данные эмпирических наук, эмпирические науки проверяют следствия, вытекающие из теоретических наук. Нет ничего более эффективного, чем хорошая теория в научных исследованиях, и развитие теории невозможно без оригинального, творчески продуманного эксперимента. В настоящее время термин «эмпирические и теоретические» науки заменен более адекватными терминами «теоретические исследования» и «экспериментальные исследования». Введением этих терминов подчеркивается тесная связь между теорией и практикой в современной науке.

Фундаментальные и прикладные науки

С учетом результата вклада отдельных наук в развитие научного познания все науки подразделяются на фундаментальные и прикладные науки. Первые сильно влияют на наш образ мыслей, вторые - на наш образ жизни.

Фундаментальные науки исследуют самые глубокие элементы, структуры, законы мироздания. В XIX в. было принято называть подобные науки «чисто научными исследованиями», подчеркивая их направленность исключительно на познание мира, изменение нашего образа мыслей. Речь шла о таких науках, как физика, химия и другие естественные науки. Некоторые ученые XIX в. утверждали, что «физика - это соль, а все остальное - ноль». Сегодня такое убеждение является заблуждением: нельзя утверждать, что естественные науки являются фундаментальными, а гуманитарные и технические - опосредованными, зависящими от уровня развития первых. Поэтому термин «фундаментальные науки» целесообразно заменить термином «фундаментальные научные исследования», которые развиваются во всех науках.

Прикладные науки, или прикладные научные исследования, ставят своей целью использование знаний из области фундаментальных исследований для решения конкретных задач практической жизни людей, т. е. они влияют на наш образ жизни. Например, прикладная математика разрабатывает математические методы для решения задач в проектировании, конструировании конкретных технических объектов. Следует подчеркнуть, что в современной классификации наук учитывается также целевая функция той или иной науки. С учетом этого основания говорят о поисковых научных исследованиях для решения определенной проблемы и задачи. Поисковые научные исследования осуществляют связь между фундаментальными и прикладными исследованиями при решении определенной задачи и проблемы. Понятие фундаментальности включает следующие признаки: глубина исследования, масштаб применения результатов исследования в других науках и функции этих результатов в развитии научного познания в целом.

Одной из первых классификаций естественных наук является классификация, разработанная французским ученым (1775-1836). Немецкий химик Ф. Кекуле (1829-1896) также разработал классификацию естественных наук, которая обсуждалась в XIX в. В его классификации основной, базовой наукой выступала механика, т. е. наука о самом простейшем из видов движения - механическом.

ВЫВОДЫ

1. Э. Геккель рассматривал все естественные науки как фундаментальную основу научного знания, подчеркивая, что без естествознания развитие всех других наук будет ограниченным и несостоятельным. В этом подходе подчеркивается важная роль естествознания. Однако на развитие естествознания оказывают существенное влияние гуманитарные и технические науки.

2. Наука - это целостная система естественно-научных, гуманитарных, технических, междисциплинарных и общеметодологических знаний.

3. Уровень фундаментальности науки определяется глубиной и масштабностью ее знаний, которые необходимы для развития всей системы научных знаний в целом.

4. В правоведении теория государства и права относится к фундаментальным наукам, ее понятия и принципы являются основными для правоведения в целом.

5. Естественно-научный метод является основой единства всех научных знаний.

ВОПРОСЫ ДЛЯ САМОПРОВЕРКИ И СЕМИНАРОВ

1. Предмет исследования естественных наук.

2. Что изучают гуманитарные науки?

3. Что исследуют технические науки?

4. Фундаментальные и прикладные науки.

5. Связь теоретических и эмпирических наук в развитии научного познания.

ОСНОВНЫЕ ИСТОРИЧЕСКИЕ ЭТАПЫ РАЗВИТИЯ ЕСТЕСТВОЗНАНИЯ

Основные понятия: классическая, неклассическая и постнеклассическая наука, естественно-научная картина мира, развитие науки до эпохи Нового времени, развитие науки в России

Классическая, неклассическая и постнеклассическая наука

Исследователи, изучающие науку в целом, выделяют три формы исторического развития науки: классическую, неклассическую и постнеклассическую науку.

Классической наукой называют науку до начала ХХ в., имея в виду научные идеалы, задачи науки и понимание научного метода, характерные для науки до начала прошлого века. Это прежде всего вера многих ученых того времени в рациональное устройство окружающего мира и в возможность точного причинно-следственного описания событий в материальном мире. Классическая наука исследовала две господствующие в природе физические силы: силу тяготения и электромагнитную силу. Механическая, физическая и электромагнитная картины мира, а также концепция энергии, основанная на классической термодинамике, являются типичными обобщениями классической науки. Неклассическая наука - это наука первой половины прошлого века. Теория относительности и квантовая механика являются базовыми теориями неклассической науки. В этот период разрабатывается вероятностная трактовка физических законов: абсолютно точно нельзя предсказать траекторию движения частиц в квантовых системах микромира. Постнеклассическая наука (фр. post - после) - наука конца ХХ в. и начала XXI в. В этот период уделяется большое внимание исследованию сложных, развивающихся систем живой и неживой природы на основе нелинейных моделей. Классическая наука имела дело с объектами, поведение которых можно предсказать в любое желаемое время. В неклассической науке появляются новые объекты (объекты микромира), прогноз поведения которых дается на основе вероятностных методов. Классическая наука также использовала статистические, вероятностные методы, однако она объясняла невозможность предсказания, например, движения частицы в броуновском движении большим количеством взаимодействующих частиц, поведение каждой из которых подчиняется законам классической механики.

В неклассической науке вероятностный характер прогноза объясняется вероятностной природой самих объектов исследования (корпускулярно-волновой природой объектов микромира).

Постнеклассическая наука имеет дело с объектами, прогноз поведения которых с некоторого момента становится невозможным, т. е. в этот момент происходит действие случайного фактора. Такие объекты обнаружены физикой, химией, астрономией и биологией.

Нобелевский лауреат по химии И. Пригожин (1917-2003) справедливо отмечал, что западная наука развивалась не только как интеллектуальная игра или ответ на запросы практики, но и как страстный поиск истины. Этот трудный поиск находил свое выражение в попытках ученых разных веков создать естественнонаучную картину мира.

Понятие естественно-научной картины мира

В основе современной научной картины мира лежит положение о реальности предмета изучения науки. «Для ученого, - писал (1863-1945), - очевидно, поскольку он работает и мыслит как ученый, никакого сомнения в реальности предмета научного исследования нет и быть не может». Научная картина мира - это своеобразный фотопортрет того, что есть на самом деле в объективном мире. Иначе говоря, научная картина мира - это образ мира, который создается на основе естественно-научных знаний о его строении и законах. Важнейшим принципом создания естественно-научной картины мира является принцип объяснения законов природы из исследования самой природы, не прибегая к ненаблюдаемым причинам и фактам.

Ниже дается краткое изложение научных идей и учений, развитие которых привело к созданию естественно-научного метода и современного естествознания.

Античная наука

Строго говоря, развитие научного метода связано не только с культурой и цивилизацией Древней Греции. В древних цивилизациях Вавилона, Египта, Китая и Индии происходило развитие математики, астрономии, медицины и философии. В 301 г. до н. э. войска Александра Македонского вошли в Вавилон, в его завоевательных походах всегда участвовали представители греческой учености (ученые, медики и т. д.). К этому времени вавилонские жрецы располагали достаточно развитыми знаниями в области астрономии, математики и медицины. Из этих знаний греки заимствовали деление суток на 24 часа (по 2 часа на каждое созвездие зодиака), деление окружности на 360 градусов, описание созвездий и ряд других знаний. Кратко представим достижения античной науки с точки зрения развития естествознания.

Астрономия. В III в. до н. э. Эратосфен из Киренаи вычислил размеры Земли, и достаточно точно. Он же создал первую карту известной части Земли в градусной сетке. В III в. до н. э. Аристарх из Самоса высказал гипотезу о вращении Земли и других известных ему планет вокруг Солнца. Он обосновывал эту гипотезу наблюдениями и вычислениями. Архимед, автор необыкновенно глубоких работ по математике, инженер, построил во II в. до н. э. планетарий , приводившийся в движение водой. В I в. до н. э. астроном Посидоний вычислил расстояние от Земли до Солнца, полученное им расстояние составляет примерно 5/8 действительного. Астроном Гиппарх (190-125 гг. до н. э.) создал математическую систему кругов для объяснения видимого движения планет. Он же создал первый каталог звезд, включил в него 870 ярких звезд и описал появление «новой звезды» в системе ранее наблюдаемых звезд и тем самым открыл важный вопрос для обсуждения в астрономии: происходят ли какие-либо изменения в надлунном мире или нет. Лишь в 1572 г. датский астроном Тихо Браге (1546-1601) вновь обратился к этой проблеме.

Система кругов, созданная Гиппархом, была развита К. Птолемеем (100-170 гг. н. э.), автором геоцентрической системы мира. Птолемей добавил к каталогу Гиппарха описание еще 170 звезд. Система мироздания К. Птолемея развивала идеи аристотельской космологии и геометрии Евклида (III в. до н. э.). В ней центром мира являлась Земля, вокруг которой вращались известные тогда планеты и Солнце по сложной системе круговых орбит. Сопоставление месторасположения звезд по каталогам Гиппарха и Птолемея - Тихо Браге позволило астрономам в XVIII в. опровергнуть постулат космологии Аристотеля: «Постоянство неба - закон природы». Имеются свидетельства также о значительных достижениях античной цивилизации в медицине . В частности, Гиппократ (410-370 гг. до н. э.) отличался широтой охвата медицинских вопросов. Наибольших успехов его школа достигла в области хирургии и в лечении открытых ран.

Большую роль в развитии естествознания сыграли учения о строении вещества и космологические идеи античных мыслителей.

Анаксагор (500-428 гг. до н. э.) утверждал, что все тела в мире состоят из бесконечно делимых малых и неисчислимо многих элементов (семян вещей, гомеомерии). Из этих семян путем беспорядочного их движения образовался хаос. Наряду с семенами вещей, как утверждал Анаксагор, существует «мировой ум», как тончайшее и легчайшее вещество, несоединимое с «семенами мира». Мировой разум создает из хаоса порядок в мире: однородные элементы соединяет, а неоднородные отделяет друг от друга. Солнце, как утверждал Анаксагор, это раскаленная металлическая глыба или камень во много раз больше города Пелопоннеса.

Левкипп (V в. до н. э.) и его ученик Демокрит (V в. до н. э.), а также их последователи уже в более поздний период - Эпикур (370-270 гг. до н. э.) и Тит Лукреций Кара (I в. н. э.) - создали учение об атомах. Все в мире состоит из атомов и пустоты. Атомы вечны, они неделимы и неуничтожимы. Атомов бесконечное число, форм атомов также бесконечно, одни из них круглые, другие крючковатые и т. д., до бесконечности. Все тела (твердые, жидкие, газообразные), а также то, что называют душой, состоят из атомов. Многообразие свойств и качеств в мире вещей явлений определяется многообразием атомов, их числом и видом их соединений. Душа человека - это тончайшие атомы. Атомы нельзя создать или уничтожить. Атомы находятся в вечном движении. Причины, вызывающие движение атомов, заложены в самой природе атомов: им свойственны тяжесть, «трясучесть» или, говоря на современном языке, пульсирование, дрожание. Атомы - это единственная и настоящая реальность, действительность. Пустота, в которой происходит вечное движение атомов - это лишь фон, лишенный структуры, бесконечное пространство. Пустота - необходимое и достаточное условие для вечного движения атомов, из взаимодействия которых образуется все как на Земле, так и во всей Вселенной. Все в мире причинно обусловлено в силу необходимости, порядка, изначально существующего в нем. «Вихревое» движение атомов является причиной всего существующего не только на планете Земля, но и во Вселенной в целом. Миров существует бесконечное множество. Поскольку атомы вечны, их никто не создавал, и не существует, следовательно, начала мира. Таким образом, Вселенная - это движение из атомов в атомы. В мире нет целей (например, такой цели, как возникновение человека). В познании мира разумно спрашивать, почему нечто произошло, по какой причине, и совершенно неразумно спрашивать, для какой цели это произошло. Время - это разворачивание событий из атомов в атомы. «Люди, - утверждал Демокрит, - измыслили себе образ случая, чтобы пользоваться им как предлогом, прикрывающим их собственную нерассудительность».

Платон (IV в. до н. э.) - античный философ, учитель Аристотеля. Среди естественно-научных идей философии Платона особое место занимает концепция математики и роли математики в познании природы, мира, Вселенной. Согласно Платону науки, основанные на наблюдении или чувственном познании, например физика, не могут привести к адекватному, истинному знанию мира. Из математики Платон считал основной арифметику, поскольку идея числа не нуждается в своем обосновании в других идеях. Эта идея о том, что мир написан на языке математики, глубоко связана с учением Платона об идеях или сущностях вещей окружающего мира. В этом учении содержится глубокая мысль о существовании связей и отношений, имеющих всеобщий характер в мире. У Платона получалось, что астрономия ближе к математике, чем физика, поскольку астрономия наблюдает и выражает в количественных математических формулах гармонию мира, созданного демиургом, или богом, наилучшего и самого совершенного, целостного, напоминающего огромный организм. Учение о сущности вещей и концепция математики философии Платона оказали огромное влияние на многих мыслителей последующих поколений, например на творчество И. Кеплера (1570-1630): «Создавая нас по своему подобию, - писал он, - Бог хотел, чтобы мы были способны воспринимать и разделить с ним его собственные мысли... Наше знание (чисел и величин) того же рода, что и божие, но, по крайней мере, постольку, поскольку мы можем понять хотя бы что-нибудь в течение этой бренной жизни». И. Кеплер пытался объединить земную механику с небесной, предполагая наличие в мире динамических и математических законов, управляющих этим созданным Богом совершенным миром. В этом смысле И. Кеплер был последователем Платона. Он пытался объединить математику (геометрию) с астрономией (наблюдениями Т. Браге и наблюдениями его современника Г. Галилея). Из математических вычислений и данных наблюдений астрономов у Кеплера сложилась идея о том, что мир - это не организм, как у Платона, а хорошо отлаженный механизм, небесная машина. Он открыл три загадочных закона, согласно которым планеты движутся не по окружностям, а по эллипсам вокруг Солнца. Законы Кеплера:

1. Все планеты обращаются по эллиптическим орбитам, в фокусе которых находится Солнце.

2. Прямая, соединяющая Солнце и какую-либо планету, за равные промежутки времени описывает одинаковую площадь.

3. Кубы средних расстояний планет от Солнца относятся как квадраты их периодов обращения: R 13/R 23 - T 12/T 22,

где R 1, R 2 - расстояние планет до Солнца, Т 1, Т 2 - период обращения планет вокруг Солнца. Кеплера были установлены на основе наблюдений и противоречили аристотелевской астрономии, которая была общепризнанной в период Средневековья и имела своих сторонников в XVII в. Свои законы И. Кеплер считал иллюзорными, поскольку он был убежден в том, что Бог определил движение планет по круговым орбитам в виде математической окружности.

Аристотель (IV в. до н. э.) - философ, основатель логики и ряда наук, таких как биология и теория управления. Устройство мира, или космология, Аристотеля выглядит следующим образом: мир, Вселенная, имеет форму шара с конечным радиусом. Поверхностью шара является сфера, поэтому Вселенная состоит из вложенных друг в друга сфер. Центром мира является Земля. Мир делится на подлунный и надлунный. Подлунный мир - это Земля и сфера, на которой прикреплена Луна. Весь мир состоит из пяти элементов: вода, земля, воздух, огонь и эфир (лучезарный). Из эфира состоит все, что находится в надлунном мире: звезды, светила, пространство между сферами и сами надлунные сферы. Эфир не может быть воспринят органами чувств. В познании всего, что находится в подлунном мире, не состоящем из эфира, наши чувства, наблюдения, корректированные умом, нас не обманывают и дают адекватную о подлунном мире информацию.

Аристотель считал, что мир создан с определенной целью. Поэтому у него во Вселенной все имеет свое целевое назначение или место: огонь, воздух стремятся вверх, земля, вода - к центру мира, к Земле. В мире нет пустоты, т. е. все занято эфиром. Кроме пяти элементов, о которых идет речь у Аристотеля, есть еще нечто «неопределенное», которое он называет «первой материей», но в его космологии «первая материя» существенной роли не играет. В его космологии мир надлунный является вечным и неизменяемым. Законы надлунного мира отличаются от законов мира подлунного. Сферы надлунного мира равномерно двигаются по окружностям вокруг Земли, делая полный оборот за одни сутки. На последней сфере находится «перводвигатель». Являясь неподвижным, он придает движение всему миру. В мире подлунном действуют собственные законы. Здесь господствуют изменения, возникновения, распад и т. п. Солнце и звезды состоят из эфира. Он не оказывает никаких воздействий на небесные тела в надлунном мире. Наблюдения, говорящие о том, что в небесном своде что-то мерцает, движется и т. п., по космологии Аристотеля, являются следствием влияния атмосферы Земли на наши органы чувств.

В понимании природы движения Аристотель различал четыре вида движения: а) увеличение (и уменьшение); б) превращение или качественное изменение; в) возникновение и уничтожение; г) движение как перемещение в пространстве. Предметы относительно движения, по Аристотелю, могут быть: а) неподвижны; б) самодвижущиеся; в) движущиеся не спонтанно, а посредством действия других тел. Анализируя виды движения, Аристотель доказывает, что в основе их лежит вид движения, который он назвал движением в пространстве. Движение в пространстве может быть круговым, прямолинейным и смешанным (круговое + прямолинейное). Поскольку в мире Аристотеля нет пустоты, то движение должно иметь непрерывный характер, т. е. от одной точки пространства к другой. Отсюда следует, что прямолинейное движение является прерывным, так, дойдя до границы мира, луч света, распространяясь по прямой, должен прервать свое движение, т. е. изменить свое направление. Аристотель считал круговое движение самым совершенным и вечным, равномерным, именно оно свойственно движению небесных сфер.

Мир, по философии Аристотеля, является космосом, где человеку отведено главное место. В вопросах отношения живого и неживого Аристотель был сторонником, можно сказать, органической эволюции. Теория или гипотеза происхождения жизни Аристотеля предполагает «спонтанное зарождение из частиц вещества», имеющих в себе некое «активное начало», энтелехию (греч. entelecheia - завершение), которое при определенных условиях может создавать организм. Учение об органической эволюции развивалось также философом Эмпедоклом (V в. до н. э.).

Значительными были достижения древних греков в области математики. Например, математик Эвклид (III в. до н. э.) создал геометрию в качестве первой математической теории пространства. Лишь в начале XIX в. появилась новая неевклидова геометрия, методы которой использовались при создании теории относительности, основы неклассической науки.

Учения древнегреческих мыслителей о материи, веществе, атомах содержали глубокую естественно-научную мысль об универсальном характере законов природы: атомы одни и те же в различных частях мира, следовательно, в мире атомы подчиняются одним и тем же законам.

Вопросы к семинару

Различные классификации естественных наук (Ампер, Кекуле)

Античная астрономия

Античная медицина

Строение мира.

Математика

Формирует способы познания, которые коррелируют между естественнонаучными и гуманитарными науками, что позволяет существовать способам деятельности в соответствии с обстоятельствами различных сфер жизни и производства.

Задачи и функции

В задачи фундаментальной науки входит установление тождества во взаимосвязи гносеологии, аксиологии и бытия с целью создания системы научного знания, в которой сохраняются старые знания, накапливаются новые и организуется использование (передача) в соответствии с потребностями развития самих наук и потребностями практики. Создаёт условия для накопления интеллектуального капитала, при которых наука проявляет себя как производительная сила в обществе.

Формирует методологию развития наук, учётом взаимосвязи с методикой и технологиями. Иначе науки исчезают в голом теоретизировании, в во взаимном использовании методик в пограничны науках и дисциплинах, рождаются стандартные технологии, типа Lego> в робототехнике.

Методология, методика и технологии соответствуют стратегии, тактике, технологии в любой деятельности и играх, например, шахматах . Методология, как фундаметальная наука определяет общую стратегию развития познания в целом и в отдельных науках, формируя границы познания, привлекая различные науки с учётом их сквозных связей, формируемых словами-категориями . Методика формирует тактические исследования и виды деятельности с учётом цели , смысла и понимания . Технологии создают базу возможностей в способах познания и деятельности. В шахматах это разнообразные фигуры, с правилами действий.

Наличие тождества гносеологии, аксиологии, онтологии в любой фундаментальной науки формирует в них отношения подобия - на этом уровне нет различий между естественными и гуманитарными науками.

Фундаментальные науки формируют систему сохранения, накопления и передачи интеллектуального капитала, который влияет на производительность труда во всех сферах жизни общества. Рентабельность фундаментальных наук намного превосходит отдельные научные достижения.

Так вторая статья федерального закона России от 23 августа 1996 года за № 127-ФЗ «О науке и государственной научно-технической политике» даёт такое определение фундаментальным исследованиям:

Экспериментальная или теоретическая деятельность, направленная на получение новых знаний об основных закономерностях строения, функционирования и развития человека, общества, окружающей природной среды.

История и эволюция

Стремление обнаружить сквозные связи между различными видами деятельности через формализацию и образное изложение, обеспечивали фундаментализм познания, наличие связей между физическим и духовным миром. Так в 8-ом веке д.н. э. философская школа инь ян цзя , (Книга Перемен) формирует представления о сквозных связях между горами, реками, морями, животными и людьми. Они до сих пор определяют особенности восточной медицины, в отличии от европейской и Российской, где доминируют симптоматический и нозологические принципы.

Абсолютизация опытного знания привела к доминированию плюрализма мнений и дистанционированию наук из управления общественными процессами. За последни 50 -ть лет в странах, Европы, США и России в научном познании исчезли методология, гуманизм в науках стал не внутренне присущим, а должным отношением. В течение этих лет РАН России, а потом и ФАНО , ежегодно составляли планы по поиску фундаментальных наук и проведению фундаментальных исследований. Но результатов нет не только в России, но и во всём мире.

Исчез фундаментальный подход и в организации образования. Согласно Болонскому Соглашению в России отказались от организации взаимосвязи "знания (А) - умения (В) - навык (С) и организации обучения с учетом способностей детей, студентов и потребностями общества. . В России тоже стали продавать отдельно знания , отдельно умения , отдельно навыки , назвав их компетенциями - чем разрушили систему образования, превратив её в отдельное и свободное от общества предприятие по продаже воздуха. Формирование практического разума повсеместно прекратилось.

Ошибки толкования

Об опасностях, которыми чревато неправильное понимание, и тем более - публичное освещение вопросов, имеющих отношение к достаточно сложным научным проблемам, предостерегал ещё М. В. Ломоносов в своём «Рассуждении об обязанностях журналистов при изложении ими сочинений, предназначенное для поддержания свободы философии» (1754); не теряют своей актуальности эти опасения и по сей день . Справедливы они и в отношении случающегося ныне толкования роли и значения фундаментальных наук, - отнесения к их компетенции исследований иной «жанровой» принадлежности .

Характерна ситуация, когда наблюдается непонимание самих терминов фундаментальная наука и фундаментальные исследования , - неправильное их употребление, и когда за фундаментальностью в контексте такого использования стоит обстоятельность какого-либо научного проекта. Такие исследования, в большинстве случаев, имеют отношение к масштабным изысканиям в пределах прикладных наук, к большим работам, подчинённым интересам тех или иных отраслей промышленности и т. п. Здесь за фундаментальностью стоит только атрибут значительности , притом никоим образом их нельзя отнести к фундаментальным - в том значении, о котором сказано выше. Именно такое неправильное понимание порождает деформацию представлений об истинном смысле действительно фундаментальной науки (в терминах современного науковедения), которая начинает расценивается исключительно как «чистая наука» в самом превратном толковании, то есть как наука оторванная от реальных практических потребностей, как обслуживающая, например, корпоративные проблемы яйцеголовых .

Достаточно быстрое развитие техники и системных методов (в отношении реализации полученного и давно «предсказанного» фундаментальной наукой) создаёт условия для иного рода неправильной классификации научных исследований, когда новое их направление, принадлежащее к области - междисциплинарных , расценивается как успех освоения технологической базы или наоборот, представляется только в виде линии развития - фундаментальных. В то время как последним эти научные исследования, действительно, обязаны своим происхождением, но имеют в большей степени отношение - к прикладным, и лишь косвенно служат развитию фундаментальной науки .

Примером тому могут служить нанотехнологии , основа которых сравнительно недавно, по срокам развития науки, была заложена, в числе многих других направлений фундаментальных исследований, - коллоидной химией , изучением дисперсных систем и поверхностных явлений . Однако это не значит, что лежащие в основе той или иной новой технологии фундаментальные исследования должны быть полностью подчинены ей, поглотив обеспечение других направлений; когда возникает опасность перепрофилирования в отраслевые научно-исследовательские учреждения, призванных заниматься фундаментальными исследованиями достаточно широкого диапазона .

См. также

Комитет научной терминологии в области фундаментальных наук

Примечания

Литература

Наука / Алексеев И. С. // Моршин - Никиш. - М. : Советская энциклопедия, 1974. - (Большая советская энциклопедия : [в 30 т.] / гл. ред. А. М. Прохоров ; 1969-1978, т. 17).
Алексеев И. С. Наука // Философский энциклопедический словарь / Гл. редакция: Л. Ф. Ильичёв , П. Н. Федосеев , С. М. Ковалёв , В. Г. Панов . - М. : Советская энциклопедия , 1983. - С. 403-406. - 840 с. - 150 000 экз.
Луи де Бройль . По тропам науки. - М.: Издательство иностранной литературы , 1962
Волкова В. Н. Концепции современного естествознания: Учебное пособие. - СПб.: Издательство СПбГТУ , 2006
Гадамер Х.-Г. Истина и метод. Общая редакция и вступительная статья Б. Н. Бессонова. - М.: