Сравнительный анализ и общая характеристика истории развития естественнонаучных картин мира. Биология и формирование современной эволюционной картины мира Формирование современной эволюционной картины мира
29. Глобальный эволюционизм и современная научная картина мира.
Глобальный эволюционизм - направление философской мысли, рассматривающее развитие живой и неживой природы в едином эволюционном процессе; человек в таких построениях выступает обычно в качестве венца эволюции.
Как цельное направление Глобальный эволюционизм сложилась к началу 1990-х годов, когда концепции эволюционной космологии получили широкое признание и была замечена отчетливая преемственность в развитии космоса, Земли, жизни и общества. Столь же отчетливо обозначился комплекс теоретических проблем, связанных с необходимостью как-то согласовать представления классического естествознания (где основным законом необратимости остается второе начало термодинамики) и массивом эмпирических данных, свидетельствующих о том, что за время порядка 15 млрд. лет Вселенная последовательно изменялась от простого к сложному, от равновесия к неравновесию, т.е. от более вероятных к менее вероятным состояниям.
Принцип глобального эволюционизма. Вселенная в целом и во всех своих проявлениях не может существовать вне развития.
Дарвин, предложил механизм его осуществления, впервые приложив принцип эволюционизма к одной из областей действительности, заложив, таким образом, основы теоретической биологии. Г. Спенсер, попытался применить идей Дарвина в области социологии, он доказал принципиальную возможность применения эволюционной концепции, к иным областям мира не составляющими предмет биологии. Но в целом классическое естество знание оставалось на затронуто идеями эволюционизма, эволюционирующие системы рассматривались как случайное отклонение, результат, локальных возмущений. Первыми попытались распространить применение принципа эволюционизма за пределы, биологических и социальных наук физики. Они выдвинули гипотезу расширения Вселенной, данные астрономии вынуждали признать несостоятельность предположения о ее стационарности. Вселенная явно развивается, начиная с гипотетического Большего взрыва давшего энергию для ее развития. Эта концепция была предложена в 40-е и окончательно утвердилась в 70-е гг. Таким образом, эволюционные представления проникли в космологию, концепция Большего взрыва оказала влияние на представления о последовательности появления веществ во Вселенной.
Научная картина мира это – множество теорий в совокупности описывающих известный человеку природный мир, целостная система представлений об общих принципах и законах устройства мироздания. К числу функций научной картины мира относятся систематизирующая, объяснительная, информативная и эвристическая. Систематизирующая функция научной картины мира определяется, в конечном счете, синтетическим характером научного знания. Научная картина мира стремится так организовать и упорядочить научные теории, понятия и принципы, составляющие ее структуру, чтобы большая часть теоретических положений и выводов была получена из небольшого числа фундаментальных законов и принципов (это соответствует принципу простоты). Объяснительная функция научной картины мира определяется тем, что познание направлено не только на описание явления или процесса, но и на выяснение его причин и условий существования. Информативная функция картины мира сводится к тому, что последняя описывает предполагаемую структуру материального мира, связи между его элементами, происходящие в природе процессы и их причины.
Эвристическая функция научной картины мира определяется тем, что “знание объективных законов природы, содержащееся в ней, дает возможность предвидеть существование еще не открытых естествознанием объектов, предсказывать их наиболее существенные особенности.
Поскольку картина мира это системное образование, ее изменение нельзя свести ни к какому единичному, пусть и самому крупному и радикальному открытию. Как правило, речь идет о целой серии взаимосвязанных открытий, в главных фундаментальных науках. Таких четко и однозначно фиксируемых радикальных смен научной картины мира, научных революций в истории развития науки можно выделить три:
1. Аристотелевская (VI-IV века до нашей эры) в результате этой научной революции возникла сама наука, произошло отделение науки от других форм познания и освоения мира, созданы определенные нормы и образцы научного знания.
2. Ньютоновская научная революция (XVI-XVIII века), Ее исходным пунктом считается переход от геоцентрической модели мира к гелиоцентрической, этот переход был обусловлен серией открытий, связанных с именами Н. Коперника, Г. Галилея, И. Кеплера, Р. Декарта, И. Ньютон.
3. Эйнштейновская революция (рубеж XIX-XX веков). Ее обусловила сери открытий (открытие сложной структуры атома, явление радиоактивности, дискретного характера электромагнитного излучения и т.д.). В итоге была подорвана, важнейшая предпосылка механистической картины мира – убежденность в том, что с помощью простых сил действующих между неизменными объектами можно объяснить все явления природы.
Система как совокупность объектов функционально связанных между собой, мысленно или реально. Классификация по характеру взаимодействия с окружающей средой и по ограничению во времени и в пространстве. Температура – функция состояния равновесия в мире.
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Эволюционная (диссипативная ) картина мира
Основные положения
Данная модель смотрит на объекты исследования, как на системы.
Система - это совокупность объектов, или процессов, функционально связанных между собой, мысленно или реально выделенных из окружающей среды в одно целое.
Целостность - главное свойство системы, отражающее согласованность всех её элементов. Если нарушается целостность - снижается степень устойчивости системы (человек теряет ногу - снижается физическая, финансовая, моральная устойчивость).
Иерархичность (дискретность) - свойство, характеризующее способность системы структурно подразделяться на подуровни (слои). Многоуровневой структурой обычно характеризуются сложные, например, биологические системы (так, человека можно разложить структурно на органы, далее - на ткани, далее - на клетки и т. д.).
Аддитивность - свойство системы, выражающееся в том, что определенное качество системы численно определяется как сумма подобных качеств всех ее составных элементов(суммарная энергия всей системы равна сумме энергий всех ее элементов).
Интегративность - свойство системы, заключающееся в появлении качественно новых качеств, отличных от качеств ее структурных элементов (например, свойства воды отличаются от свойств составляющих ее атомов водорода и кислорода).
Классификация систем
(по характеру взаимодействия с окружающей средой)
· Изолированные (замкнутые) - не обмениваются ни энергией, ни веществом (в природе нет).
· Закрытые - обмен только энергией (термос с водой, консервы);
· Открытые - обмен и энергией, и веществом (биологические живые системы, физико-химические системы в открытых условиях, социальные системы (коллектив).
Классификация систем
(по ограничению во времени и в пространстве)
· распределенные - неограниченные (Вселенная, Интернет и т.д.)
· определенные (локализованные, ограниченные) (все остальные системы, таких систем - большинство).
Основные законы эволюционной (диссипативной) модели, (законы термодинамики)
Термодинамика ввела системный подход. Первым, кто изменил бывшее отношение к телам как к материальным точкам, был М.В. Ломоносов. Это видно из его молекулярно-кинетической теории (МКТ):
1. Все тела состоят из огромного числа мельчайших частиц (молекул и атомов);
2. Между ними существуют силы притяжения и отталкивания;
3. Температура тела определяется кинетической энергией движения молекул и наоборот (Броуновское движение) т. е.
Связь между температурой тела и кинетической энергией молекул четко сформулировал Л. Больцман (для идеального газа): Eк = (3/2) kБ T, где kБ=1,38 1023 Дж/К, Т - термодинамическая температура, измеряемая в кельвинах.
Термодинамика формировалась, как феноменологическая наука. Это значит, что было сделано много технических открытий: разработка тепловых, паровых машин, а теоретическое обоснование запаздывало. Первые теоретические сведения были заявлены Фурье. Основой его теории было уравнение теплопроводности (или основное уравнение теплоты), выражающее характер взаимодействия более и менее нагретых тел. Суть в том, что тепло передается от горячих тел холодным.
Все основные законы термодинамики называются началами.
Нулевое начало: " Температура - функция состояния равновесия " . (Если в каждой точке системы температура постоянна, то наступает тепловое или термодинамическое равновесие) Пример: температура трупа.
По этому началу можно определять живое и неживое. В живых системах всегда неравновесие, а в неживых - равновесие.
Первое начало термодинамики - закон сохранения энергии в термодинамике: " Количество теплоты, подведенное к системе, расходуется на изменение внутренней энергии и совершение работы этой системой " :
Д Q = Д U + A ,
где Д Q - количество теплоты, подведенное к системе;
Д U - изменение внутренней энергии;
А - работа, совершаемая самой системой.
Следствие из первого начала термодинамики : невозможно создание вечного двигателя первого рода (Это такой двигатель, у которого коэффициент полезного действия (КПД), выражающийся как отношение полезной энергии (теплоты) к затраченной энергии, больше единицы)
Второе начало термодинамики (принцип возрастания энтропии, он же - принцип рассеяния энергии): "В изолированных системах при реальных (необратимых) процессах энтропия S всегда возрастает (ДS > 0), а при идеальных процессах (обратимых) энтропия остается неизменной (ДS = 0):
Д S ? 0.
Энтропия (с греч. - превращение) - мера хаоса или неупорядоченности системы. Второе определение понятия "энтропия": мера рассеяния энергии.
Формулы для определения энтропии или её изменения:
1) по Клаузиусу: Д S = Д Q/Tравновесия
2) по Больцману: S = kБ ln W,
где W - термодинамическая вероятность (количество способов, которыми может воспользоваться система для того, чтобы перейти из одного состояния в другое или количество микросостояний между двумя макросостояниями). мир температура время пространство
Существует еще одна формулировка второго начала термодинамики (оно отражает суть основного уравнения теплоты): "Тепло необратимо переходит от более нагретых тел к менее нагретым телам".
В изолированной системе живой объект не сможет выжить, он придет к смерти (хаосу).
Следствие из второго начала термодинамики:
1. Все упорядоченные формы энергии переходят частично в работу и частично в тепло - низкокачественную хаотичную легко рассеиваемую форму энергии;
2. Невозможно создание вечного двигателя второго рода, у которого КПД = 1;
3. Невозможна тепловая смерть Вселенной, которую предсказывали ученые в XIX веке (они считали Вселенную - изолированной системой, что в настоящее время опровергнуто). В XX веке американский ученый Э. Хаббл экспериментально доказал, что Вселенная расширяется, что показывает ее открытость.
Третье начало термодинамики (принцип недостижимости абсолютного нуля) или Теорема Нернста - Планка: " При абсолютном нуле невозможно протекание каких-либо природных процессов " .
Абсолютный нуль - температура, при которой отсутствует тепловое движение молекул (т. е. кинетическая энергия молекул равна нулю). Энтропия при этой температуре тоже равна нулю.
Фундаментальные взаимодействия (поля)
1. Сильное (ядерное) - взаимодействие между протонами и нейтронами в ядре с помощью частиц-переносчиков - глюонов обеспечивает целостность ядра, благодаря этому взаимодействию ядро не рассыпается на части (микромасштаб).
2. Электромагнитное взаимодействие (обеспечивается посредством фотонов между противоположно заряженными объектами) отвечает за существование атомов, молекул, материи на уровне макро- и мегамасштабов (сильнее всего выражено в макромасштабе, но при этом проявляется и в микромасштабе);
3. Слабое характеризует процессы преобразования (аннигиляции), синтеза и распада элементарных частиц, обеспечивается посредством бозонов (действует во всех масштабах, сильнее всего проявляется в микромасштабе);
4. Гравитационное - гравитационное поле создается частицами гравитонами и отвечает за современный вид Вселенной (действует во всех масштабах, сильнее всего проявляется в мегамасштабе).
Характеристики фундаментальных взаимодействий
Самоорганизация в природе
· процесс перехода от хаоса к порядку в сложной системе.
· процесс перехода от менее сложного к более сложному (от простого к сложному - в примитивном варианте).
Хаос выступает как конструктивная сила.
Сложная система - система, которая состоит из большого количества элементов.
Синергетика - изучает эти процессы перехода.
Те же процессы, только в информационных процессах изучает кибернетика.
Синергетика сформировалась во второй половине XX века.
Условия необходимые для протекания самоорганизации:
1. система должна быть открытой, сложной;
2. необходимо передать системе направленную и достаточную энергию.
В биологических системах самоорганизация - это эволюция.
В социальных системах - то эволюция общества (переход к гражданско-правовому обществу), коллектива, группы, рост личности.
В физико-химических системах: лазер, синтезирование веществ, турбулентное течение.
В результате самоорганизации получаются диссипативные структуры (термин Г. Хакена), упорядоченные состояния.
Самоорганизация системы - упорядочение. К самоорганизации могут прийти только те системы , которые находятся в неравновесном состоянии, которые описываются нелинейными уравнениями термодинамики.
Точка бифуркации - точка, в которой находится система, которая может выбрать для себя альтернативный путь развития (точка крайне неравновесного состояния системы). Переход из этой точки в качественно новое состояние происходит скачкообразно при достижении достаточных условий самоорганизации.
Симметрия в природе
Симметрия - свойство материи, характеризующее пропорциональность составляющих систему частей.
Области применения симметрии:
1. в математике - уравнения, тождества, графики;
2. в физике - строение атома, ядра, связь законов сохранения;
3. в химии - химические реакции, уравнения.
4. в астрономии - планеты, траектория.
5. в биологии - форма цветов, человек, белковые структуры (ось симметрии 5 -го порядка)
6. в кристаллографии, материаловедении. Все кристаллы и металлы имеют кристаллическую решетку в виде кубика или гексагональной призмы,
7. в искусстве - гармония, красота.
Симметрия бывает:
1. Зеркальная, здесь можно отметить определенное свойство некоторых частиц не совпадать с отражением в зеркале (хиральность).
2. Трансляционная.
3. Поворотная.
Элементы симметрии
1. Центр (С) - точка, через которую можно провести прямую, делящую фигуру или тело на две равные части. (шар, круг, квадрат, равносторонний треугольник имеют центр симметрии).
2. Плоскость - делит фигуру на 2 равные части: у человека одна плоскость симметрии, у круга бесконечно много, у квадрата 4 плоскости симметрии.
3. Ось симметрии - прямая, проходящая через центр симметрии, при повороте вокруг которой на 360?, фигура или тело совпадает само собой n раз, где n - порядок оси.
Живая природа по внутреннему строению состоит из белков, а белки имеют ось симметрии 5 - го порядка.
Неживая природа - металлы, кристаллы имеют структурные элементы в виде кубиков, гексагональных призм или тетраэдров.
Пространство кристаллов такими элементами выкладывается без пустот. Пятиугольниками без пустот пространство в биологической системе не построишь. Этот свободный объем дает биологической материи пластичность и адаптацию к изменениям в окружающей среде.
У кристаллов и металлов пластичность - низкая, твердость и прочность - высокие, потому что у них нет в структуре столько свободного объема.
Пространственная форма принципа симметрии Кюри: " Набор элементов симметрии системы сохраняется в каждом элементе системы " .
Пример: биологическая система (ее элементы - это клетки) повторяет один и тот же набор генов в каждой клетке системы.
Временная форма принципа симметрии: " Набор элементов симметрии причины сохраняется в следствии " .
Пример: причина - родители, следствие - дети.
Нефундаментальные принципы
Принцип неопределенности Гейзенберга: "Если точно определяется импульс, то другую взаимозависимую характеристику (координату) точно определить невозможно и наоборот".
Принцип дополнительности Н. Бора - это продолжение принципа неопределенности Гейзенберга для разных взаимозависимых величин (кинетическая и потенциальная энергии; время измерения энергии и величина энергии). Кроме первого (гейзенберговского - о невозможности измерить точно в одном эксперименте сразу две взаимозависимые величины) есть второй смысл принципа: " Не бывает невозмущающих измерений " . Например,если долго измерять энергию, то измерение будет неточным.
Принцип Ле-Шателье (для неживой природы): "Если на систему, находящуюся в равновесии, оказывается воздействие извне, то равновесие смещается в сторону, противоположную внешнему воздействию".
Принцип гомеостаза (для живой природы): "При внешнем воздействии на неравновесную систему, в ней начинаются процессы, направленные на его погашение" . Пример: человек и вирус гриппа - температура 36, 6 ?С растет до 38…40 ?С для того, чтобы уничтожить вирус гриппа, которому некомфортно существовать при этой температуре.
Принцип железного (механического) детерминизма (П. Лаплас): "Если процессы имеют одну и ту же причину, протекают при одних и тех же условиях, то они будут иметь одинаковое следствие".(Скрытый смысл: "если знать координаты и импульсы всех точек Вселенной в настоящем времени, то можно предсказать ее прошлое или будущее". Это в современном естествознании считается невозможным вследствие постоянного изменения Вселенной). Сейчас действует вероятностный детерминизм: установление причинно-следственных связей с определенной вероятностью.
Принцип соответствия: " Новая теория содержит в себе старую теорию как предельный случай ".
Рел ятивистская механика переходит в классическую механику при условии приближения больших скоростей к обычным, намного меньших скорости света.
Общая теория относительности переходит в специальную теорию относительности А. Эйнштейна при условии пренебрежения гравитационными полями.
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Категория материи и принцип объективности знания, анализ современной научной картины мира, природа пространства и времени. Изменение и сохранение как универсальные свойства систем, идеи равновесия, стабильности и инвариантности, принцип причинности.
реферат , добавлен 14.10.2010
Мировоззрение, совокупность наиболее общих взглядов и представлений о сущности окружающего нас мира и месте человека в нем. Материализм, идеализм, дуализм - конфликтующие между собой философские мировоззрения. Философские категории в научной картине мира.
курс лекций , добавлен 15.02.2009
Общее понятие философской категории "картина мира", религиозные представления о мироздании и эзотерическая концепция Вселенной. Картина мира как результат развития философии, науки и религии. Схема мироздания и современное понятие "жизненного мира".
реферат , добавлен 25.07.2010
Исторический аспект формирования философской картины мира. Античная, механистическая, новая картина мира. Классификация современных научных знаний. Структурные уровни познаваемого мира. Объект изучения космологии. Философские основы научного знания.
контрольная работа , добавлен 08.09.2011
Понятия и методы исследования натурфилософской картины мира через сравнение ее с современной моделью познания окружающего мира. Натурфилософия: основные идеи, принципы и этапы развития. Научная картина мира. Современная модель познания окружающего мира.
реферат , добавлен 14.03.2015
Информация как природное явление, понимание явления природной информации, взаимодействие материальных объектов друг с другом. Распространение информации в пространстве и времени, свойства носителя информации. Информация в органическом мире и кибернетике.
реферат , добавлен 27.07.2010
Проблемы бытия и материи, духа и сознания - исходные философские понятия при осмыслении человеком мира. Научные, философские и религиозные картины мира. Материализм и идеализм - первичность духа или материи. Картина мира как эволюционное понятие.
контрольная работа , добавлен 23.12.2009
Значение ноосферного мировоззрения в решении вопроса равновесия мира, гомеостаз нравственности и духовное совершенствование как его необходимые условия. Управляющая роль ноосферной программы в равновесии мира, равновесие мужского и женского начал.
курсовая работа , добавлен 19.08.2015
Понятие мировоззрения, его структура и элементы, роль и значение в формировании личности человека и его взглядов на жизнь. Сущность и признаки картины мира. Модели бытия в рамках философского видения мира, их отличия от естественнонаучной картины мира.
реферат , добавлен 25.01.2011
Философские истоки мировоззрения философа. Понятие абсолютного бытия. Совпадение противоположностей. Бесконечность мира во времени и пространстве. Тождественность законов неба и земли. Учение о человеке и познание мира. "Зеркало вселенной" или микрокосм.
Человек издавна стремился создать для себя некоторое целостное представление об окружающем мире, «поднявшись» над теми фрагментарными знаниями, впечатлениями, которые он получает через свои ощущения в процессе повседневной жизни.
Термин «картина мира» появился в рамках физической науки в конце XIX в. Одним из первых его использовал знаменитый физик Генрих Герц. Вслед за Герцем термином «картина мира» широко пользовался не менее знаменитый физик Макс Планк. Под физической картиной мира он понимал «образ мира», формируемый в физической науке и отражающей реальные закономерности природы. Этот «образ мира», подчеркивал Планк, изменяется в процессе развития науки и имеет, поэтому, относительный характер. Создание такой картины мира, которая представляла бы собой нечто абсолютное, окончательно завершенное и не нуждалось бы в дальнейших улучшениях, Планк считал недостижимой задачей.
Таким образом, научная картина мира представляет собой систему общих представлений о мире, вырабатываемых на соответствующих стадиях исторического развития научного познания. Картина мира, которая складывается из существующих научных представлений о строении и развитии природы, называется естественнонаучной картиной мира. Кроме того, отдельные естественные науки могут создавать собственные картины исследуемой ими реальности. Их называют частнонаучными (или локальными) картинами мира. Здесь термин «мир» обозначает уже не природный мир в целом, а тот его аспект (фрагмент), который изучается данной наукой с помощью ее понятий, представлений и методов. В этом смысле говорят о физической картине мира, о химической картине мира и т.д.
Философская картина мира опирается на достижения естествознания, подтверждающие и конкретизирующие ее положения и выводы. В свою очередь, естественнонаучная картина мира обязательно связана с теми или иными философскими представлениями, свойственными той или иной эпохе, т.е. является своеобразным синтезом знаний о природе и философских, мировоззренческих установок.
История научного познания сопровождалась периодической сменой картин мира. А это означало смену так называемых парадигм. Данное понятие (происходящее от греческого термина «парадигма» - пример, образец) стало одним из важнейших в науке XX века. Приоритет в использовании и распространении этого понятия принадлежит американскому науковеду и историку физики Т. Куну. Под парадигмой понимают определенную совокупность общепринятых в научном сообществе на данном историческом этапе идей, понятий, теорий, а также методов научного исследования, которые в течение определенного времени дают модель постановки проблем и их решений научному сообществу.
Первая глобальная научная революция происходила в XVII вв. и оставила глубокий след в культурной истории человечества. Если для натурфилософии античности и для преднаук средневековья было характерно простое, чисто количественное приращение знаний (а иногда и вымыслов), то с XVI века характер научного прогресса меняется. Происходит радикальное изменение миропонимания. Это явилось следствием появления гелиоцентрического учения в космологии и последующего создания классической механики, ставшей на длительный исторический период основой своеобразного - механистического - миропонимания.
Первая научная революция считается началом формирования современного естествознания, базирующегося на экспериментальной методологии. Возникает так называемая классическая наука Нового времени, период существования которой заканчивается лишь в конце XIX века.
Первая научная революция начиналась в эпоху Возрождения. Это был период конца XV-XVI вв., ознаменовавший переход от средневековья к Новому времени. Эта эпоха отличалась существенным прогрессом науки и радикальным изменением миропонимания, выразившемся в появлении гелиоцентрического учения великого польского астронома Николая Коперника (1473-1543). В своем труде «Об обращениях небесных сфер» Коперник утверждал, что Земля не является центром мироздания и что «Солнце, как бы восседая на Царском престоле, управляет вращающимся около него семейством светил». Возникло принципиально новое миропонимание, которое исходило из того, что Земля - одна из планет, движущихся вокруг Солнца по круговым орбитам. Совершая обращение вокруг Солнца, Земля одновременно вращается и вокруг собственной оси, чем я объясняется смена дня и ночи, видимое нами движение звездного неба. Коперник продемонстрировал слабость принципа объяснения окружающего мира на основе непосредственной видимости и доказал необходимость для науки критического разума.
Учение Коперника подрывало опиравшуюся на идеи Аристотеля религиозную картину мира. Последняя исходила из признания центрального положения Земли, что давало основание объявлять находящегося на ней человека центром и высшей целью мироздания. Кроме того, религиозное учение о природе противопоставляло земную материю, объявляемую тленной, преходящей - небесной, которая считалась вечной и неизменной.
Одним из активных сторонников учения Коперника, поплатившихся жизнью за свои убеждения, был знаменитый итальянский мыслитель Джордано Бруно (1548-1600). Но он пошел дальше Коперника, отрицая наличие центра Вселенной вообще и отстаивая тезис о бесконечной: Вселенной. Бруно говорил о существовании во Вселенной множества тел, подобных Солнцу и окружающим его планетам. Причем многие из бесчисленного количества миров, считал он, обитаемы и, по сравнению с Землей, «если не больше и не лучше, то во всяком случае не меньше и не хуже». 17 февраля 1600 г., как нераскаявшийся еретик, Дж.Бруно был сожжен на костре на Площади цветов в Риме.
В учении Галилео Галилея (1564-1642) были заложены основы механистического естествознания, опиравшегося на принципиально новое представление о движении. До Галилея общепринятым в науке считалось понимание движения, выработанное Аристотелем и сводившееся к следующему принципу: тело движется только при наличии внешнего на него воздействия, и если это воздействие прекращается, тело останавливается. Галилей, показал, что этот принцип Аристотеля является ошибочным. Вместо него Галилей сформулировав совершенно иной принцип, получивший впоследствии наименование принципа инерции: тело либо находится в состоянии покоя, либо движется, не изменяя направления и скорости своего движения, если на него не производится какого-либо внешнего воздействия. Галилей выработал условия дальнейшего прогресса естествознания, начавшегося в эпоху Нового времени. Он понимал, что слепая вера в авторитет Аристотеля сильно тормозит развитие науки.
Один из крупнейших математиков и астрономов конца XVI - первой трети XVII вв. Иоган Кеплер (1571-1630) занимался поисками законов небесной механики и составлением звездных таблиц. На основе обобщения данных астрономических наблюдений он установил три закона движения планет относительно Солнца. Но он не объяснил причины их движения. И это неудивительно, ибо не существовало еще понятий силы и взаимодействия. В полной мере динамика - учение о силах и их взаимодействии - была создана позднее Исааком Ньютоном, (1643-1727) творчеством которого завершалась первая научная революция.
Вторая глобальная научная революция происходила во второй половине XVIII-XIX вв. и была связана с дальнейшим развитием классической науки и ее стиля мышления. Процесс диалектизации естествознания, происходивший в период второй глобальной научной революции, создал естественнонаучные основания (предпосылки) для появления принципиально новой научной и философской - диалектико-материалистической - картины мира в последние десятилетия XIX века.
Наряду с фундаментальными работами, раскрывающими процесс эволюции, развития природы, появились новые естественнонаучные открытия, подтверждавшие наличие всеобщих связей в природе. К числу этих открытий относится клеточная теория, созданная в 30-х годах XIX века. Ее авторами были ботаники Маттиас Якоб Шлейден (1804-1881), установивший, что все растения состоят из клеток, и профессор, биолог Теодор Шванн (1810-1882), распространивший это учение на животный мир. Открытием клеточного строения растений и животных была доказана связь, единство всего органического мира.
Еще более широкомасштабное единство, взаимосвязь в материальном мире были продемонстрированы благодаря открытию закона сохранения и превращения энергии. Этот закон имел значительно большую «сферу охвата», чем учение о клеточном строении животных и растений: последнее целиком и полностью принадлежит биологии, а закон сохранения и превращения энергии имеет универсальное значение, т. е. охватывает все науки о природе. К идее взаимопревращения различных видов энергии первоначально пришел немецкий врач Юлиус Майер (1814-1878). Опыты, проведенные одновременно и независимо от Майера английским исследователем Джеймсом Прескоттом Джоулем (1818-1889), подвели под идеи Майера прочную экспериментальную основу. Еще одним поистине эпохальным событием в химической науке, внесшим большой вклад в процесс диалектизации естествознания, стало открытие периодического закона химических элементов, сделанное в 1869 г. выдающимся русским, ученым Дмитрием Ивановичем Менделеевым (1834-1907).
Третья глобальная научная революция охватывает период с конца XIX века и до середины XX столетия. В этот период были окончательно преодолены остатки прежних механистических представлений о мире, созданы принципиально новые, квантово-релятивистские представления о физической реальности, резко интенсифицировался процесс математизации науки, в особенности, физики (многие новые результаты в физике стало возможным получить только математическим путем). В период третьей глобальной научной революции происходит своеобразная цепная реакция революционных перемен в различных областях знания: в физике (открытие сложного строения атома, становление релятивистской и квантовой теорий), в космологии (концепция нестационарной Вселенной), в биологии (возникновение молекулярной биологии, становление генетики). В конце периода третьей глобальной научной революции возникает кибернетика, сыгравшая важную роль в формирование современной научной картины мира.
Последние три десятилетия XX века ознаменовались новыми радикальными научными достижениями. Эти достижения можно характеризовать как четвертую глобальную научную революцию, в ходе которой формировалась постнеклассическая наука. Сменивший прежнюю неклассическую науку первой половины XX века этот новейший период в развитии естествознания (образующий естественнонаучную составляющую второго этапа научно-технической революции) характеризуется ориентацией постнеклассической науки на исследование весьма сложных, исторически развивающихся систем (среди них особое место занимают природные комплексы, в которые включен в качестве компонента сам человек). Представления об эволюции подобных систем вводятся в картину физической реальности через новейшие идеи современной космологии (концепция «Большого взрыва» и др.), через изучение «человекоразмерных комплексов» (объекты экологии, включая биосферу в целом, системы «человек - машина» в виде сложных информационных комплексов и т.д.), и, наконец, через разработку идей термодинамики-неравновесных процессов, приведших к возникновению синергетики.
Идея развития мира является важнейшей идеей мировой цивилизации. В своих далеких от совершенства формах она начала проникать в естествознание еще в XVIII в. Но уже XIX в. можно смело назвать веком идей эволюции. В это время концепции развития стали проникать в геологию, биологию, социологию и гуманитарные науки. В первой половине XX в. наука признавала эволюцию природы, общества, человека, но философский общий принцип развития еще отсутствовал.
И только к концу XX столетия естествознание приобрело теоретическую и методологическую основу для создания единой модели универсальной эволюции, выявления универсальных законов направленности и движущих сил эволюции природы. Такой основой является теория самоорганизации материи, представляющая синергетику. (Как уже указывалось выше, синергетика – это наука об организации материи.) Концепция универсального эволюционизма, которая вышла на глобальный уровень, связала в единое целое происхождение Вселенной (космогенез), возникновение Солнечной системы и планеты Земля (геогенез), возникновение жизни (биогенез), человека и человеческого общества (антропосоциогенез). Такую модель развития природы называют также глобальным эволюционизмом, поскольку именно она охватывает все существующие и мысленно представляемые проявления материи в едином процессе самоорганизации природы.
Под глобальным эволюционизмом следует понимать концепцию развития Вселенной как развивающегося во времени природного целого. При этом вся история Вселенной, начиная от Большого взрыва и заканчивая возникновением человечества, рассматривается как единый процесс, где космический, химический, биологический и социальный типы эволюции преемственно и генетически тесно взаимосвязаны. Космическая, геологическая и биологическая химия в едином процессе эволюции молекулярных систем отражает их фундаментальные переходы и неизбежность превращения в живую материю. Следовательно, важнейшей закономерностью глобального эволюционизма является направленность развития мирового целого (универсума) на повышение своей структурной организации.
В концепции универсального эволюционизма важную роль играет идея естественного отбора. Здесь новое всегда возникает как результат отбора наиболее эффективных формообразований. Неэффективные новообразования отбраковываются историческим процессом. Качественно новый уровень организации материи «утверждается» историей лишь тогда, когда он оказывается способным вобрать в себя предшествующий опыт исторического развития материи. Эта закономерность особенно ярко проявляется для биологической формы движения, но она свойственна вообще всей эволюции материи.
Принцип глобального эволюционизма основан на понимании внутренней логики развития космического порядка вещей, логики развития Вселенной как единого целого. Для такого понимания важную роль играет антропный принцип. Сущность его в том, что рассмотрение и познание законов Вселенной и ее строения ведется человеком разумным. Природа такова, какова она есть, только потому, что в ней есть человек. Иначе говоря, законы построения Вселенной должны быть таковы, чтобы она непременно когда-нибудь породила наблюдателя; если бы они были иными, Вселенную просто некому было бы познавать. Антропный принцип указывает на внутреннее единство закономерностей исторической эволюции Вселенной и предпосылок возникновения и эволюции живой материи вплоть до антропосоциогенеза.
Парадигма универсального эволюционизма является дальнейшим развитием и продолжением различных мировоззренческих картин мира. Вследствие этого сама идея глобального эволюционизма имеет мировоззренческий характер. Ведущей его целью является установление направленности процессов самоорганизации и развития процессов в масштабе Вселенной. В наше время идея глобального эволюционизма выполняет двоякую роль. С одной стороны он представляет мир как целостность, позволяет осмыслить общие законы бытия в их единстве; с другой стороны – ориентирует современное естествознание на выявление определенных закономерностей эволюции материи на всех структурных уровнях ее организации и на всех этапах ее саморазвития.
Список использованной литературы:
1. Луи де Бройль. Избранные научные труды. Т. 1. Становление квантовой физики: работы 1921-1934 годов. - М.: Логос, 2010. - 556 с
2. Хокинг С. Кратчайшая история времени. Спб.Амфора. 2011.
3. Бунге Марио. Философия физики."Прогресс", 1975.- 342 с.
4. История и философия науки (Философия науки): учебное пособие. Альфа-М: ИНФРА-М, 2011.-416с. (2-е изд., перераб. и доп.)
5. Гроф С. За пределами мозга, 1993.
Введение …………………………………………………………………...3
Глава I. Глобальный эволюционизм…………………………. ………...5
Глава II. Антропный принцип в космологии……………………………8
Заключение ………………………………………………………………11
Литература ……………………………………………………………….14
ВВЕДЕНИЕ
Естественнонаучное миропонимание (ЕНМП) - система знаний о природе, образующаяся в сознании человека в процессе изучения естественнонаучных предметов, и мыслительная деятельность по созданию этой системы.
Понятие "картина мира" является одним из фундаментальных понятий философии и естествознания и выражает общие научные представления об окружающей действительности в их целостности. Понятие "картина мира" отражает мир в целом как единую систему, то есть "связное целое", познание которого предполагает "познание всей природы и истории..." (Маркс К., Энгельс Ф., собр. соч., 2-е изд. том 20, с.630).
В основе построения научной картины мира лежит принцип единства природы и принцип единства знания. Общий смысл последнего заключается в том, что знание не только бесконечно многообразно, но оно вместе с тем обладает чертами общности и целостности. Если принцип единства природы выступает в качестве общей философской основы построения картины мира, то принцип единства знаний, реализованный в системности представлений о мире, является методологическим инструментом, способом выражения целостности природы.
Система знаний в научной картине мира не строится как система равноправных партнеров. В результате неравномерного развития отдельных отраслей знания одна из них всегда выдвигается в качестве ведущей, стимулирующей развитие других. В классической научной картине мира такой ведущей дисциплиной являлась физика с ее совершенным теоретическим аппаратом, математической насыщенностью, четкостью принципов и научной строгостью представлений. Эти обстоятельства сделали ее лидером классического естествознания, а методология сведения придала всей научной картине мира явственную физическую окраску. Однако острота этих проблем несколько сгладилась в связи с глубоким органическим взаимодействием методов этих наук и пониманию соотнесённости установления того или иного их соотношения.
В соответствии с современным процессом "гуманизации" биологии возрастает ее роль в формировании научной картины мира. Обнаруживаются две "горячие точки" в ее развитии... Это - стык биологии и наук о неживой природе.., и стык биологии и общественных наук...
Представляется, что с решением вопроса о соотношении социального и биологического научная картина мира отразит мир в виде целостной системы знаний о неживой природе, живой природе и мире социальных отношений. Если речь идет о ЕНКМ, то должны иметься в виду наиболее общие закономерности природы, объясняющие отдельные явления и частные законы.
ЕНКМ - это интегрированный образ природы, созданный путем синтеза естественнонаучных знаний на основе системы фундаментальных закономерностей природы и включающий представления о материи и движении, взаимодействиях, пространстве и времени.
1. Глобальный эволюционизм
Одна из важнейших идей европейской цивилизации - идея развития мира. В своих простейших и неразвитых формах (преформизм, эпигенез, кантовская космогония) она начала проникать в естествознание еще в ХVIII веке. И уже ХIХ век по праву может быть назван веком эволюции. Сначала геология, затем биология и социология стали уделять теоретическому моделированию развивающихся объектов все большее и большее внимание.
Но в науках о неорганической природе идея развития пробивала себе дорогу очень сложно. Вплоть до второй половины ХХ века в ней господствовала исходная абстракция закрытой обратимой системы, в которой фактор времени не играет никакой роли. Даже переход от классической ньютоновской физики к неклассической (релятивистской и квантовой) в этом отношении ничего не изменил. Правда, некоторый робкий прорыв в этом направлении был сделан классической термодинамикой, которая ввела понятие энтропии и представление о необратимых процессах, зависящих от времени. Так в науки о неорганической природе была введена “стрела времени”. Но, в конечном счете, и классическая термодинамика изучала лишь закрытые равновесные системы. А на неравновесные процессы смотрели как на возмущения, второстепенные отклонения, которыми следует пренебречь в окончательном описании познаваемого объекта - закрытой равновесной системы.
А, с другой стороны, проникновение идеи развития в геологию, биологию, социологию, гуманитарные науки в ХIХ и первой половине ХХ века осуществлялось независимо в каждой из этих отраслей познания. Философский принцип развития мира (природы, общества, человека) общего, стержневого для всего естествознания (а также для всей науки) выражения не имел. В каждой отрасли естествознания он имел свои (независимые от другой отрасли) формы теоретико-методологической конкретизации.
И только к концу ХХ века естествознание находит в себе теоретические и методологические средства для создания единой модели универсальной эволюции, выявления общих законов природы, связывающих в единое целое происхождение Вселенной (космогенез), возникновение Солнечной системы и нашей планеты Земля (геогенез), возникновение жизни (биогенез) и, наконец, возникновение человека и общества (антропосоциогенез). Такой моделью является концепция глобального эволюционизма.
Необходимо остановиться на выяснении смысла употребления термина "универсальная" по отношению к понятию "эволюция". Понятие универсальности используют в двух смысловых значениях: относительном и абсолютном. Относительно универсальные понятия применимы ко всем объектам, известным в данную историческую эпоху, абсолютно универсальные применимы как ко всем известным объектам, так и к любым объектам за пределами данного исторически ограниченного опыта. На какой же тип универсальности претендует понятие "глобальный эволюционизм"?
Известно, что такие относительно универсальные понятия, как качество, количество, пространство, время, движение, взаимодействие и т.п. являются результатом обобщения истинных теорий, относящихся как к природе, так и к обществу. Понятие "глобальный эволюционизм" имеет аналогичное происхождение, являясь обобщением эволюционных знаний разных областей естествознания: космологии, геологии, биологии. Таким образом, можно утверждать, что понятие "эволюция", аналогично изложенному выше, является относительно универсальным. Все такие относительно универсальные понятия содержат абсолютно универсальную компоненту. Термин "глобальный" в контекст понятия "эволюция" и указывает на наличие такой компоненты. "Глобальный эволюционизм" объясняет такое известное понятие, как, например, "эволюция" и предсказывает новое понятие, например, "самоорганизация". Главный вопрос состоит в том, проявляет ли это новое понятие эвристическую функцию при построении новой фундаментальной теории.
С понятием самоорганизации связывают некоторые надежды в плане объяснения содержания космологического антропного принципа. Полагают, что в рамках широкой теории, описывающей процессы организации в системе Вселенная-Человек, антропный принцип получит объяснение или даже будет возведен в ранг закона.
Подобная надежда обусловлена тем, что в современную эпоху можно констатировать наличие определенного результата такой самоорганизации. Тот факт, что жизнь, разум пришли к современному состоянию своею отношения с окружающей природой в процессе организации не вызывает сомнений, исходя из исторического анализа этой организации на уровне геогенеза, биогенеза, социогенеза
В концепции глобального эволюционизма Вселенная представляется в качестве развивающегося во времени природного целого. Вся история Вселенной от “Большого взрыва” до возникновения человечества рассматривается в этой концепции как единый процесс, в котором космический, химический, биологический и социальный типы эволюции преемственно и генетически связаны между собой. Космохимия, геохимия, биохимия отражают здесь фундаментальные переходы в эволюции молекулярных систем и неизбежности их превращения в органическую материю.
Концепция глобального эволюционизма подчеркивает важнейшую закономерность - направленность развития мирового целого на повышение своей структурной организации. Вся история Вселенной, от момента сингулярности до возникновения человека, предстает как единый процесс материальной эволюции, самоорганизации, саморазвития материи. Важную роль в концепции универсального эволюционизма играет идея отбора: новое возникает как результат отбора наиболее эффективных формообразований, неэффективные же инновации отбраковываются историческим процессом; качественное новый уровень организации материи окончательно самоутверждается тогда, когда он оказывается способным впитать в себя предшествующий опыт исторического развития материи. Эта закономерность характерна не только для биологической формы движения, но и для всей эволюции материи. Принцип глобального эволюционизма требует не просто знания временного порядка образования уровней материи, а глубокого понимания внутренней логики развития космического порядка вещей, логики развития Вселенной как целого.
2. Антропный принцип в космологии
На этом пути очень важную роль играет антропный принцип. Содержание этого принципа в том, что возникновение человечества, познающего субъекта (а значит, и предваряющего социальную форму движения материи органического мира) было возможным в силу того, что крупномасштабные свойства нашей Вселенной (ее глубинная структура) именно таковы, какими они являются; если бы они были иными, Вселенную просто некому было бы познавать. Данный принцип указывает на наличие глубокого внутреннего единства закономерностей исторической эволюции Вселенной, Универсума с предпосылками возникновения и эволюции органического мира вплоть до антропосоциогенеза.
Антропный принцип указывает на существование некоторого типа универсальных системных связей, определяющих целостный характер существования и развития нашей Вселенной, нашего мира как определенного системно организованного фрагмента бесконечно многообразной материальной природы. Понимание же содержания таких универсальных связей, глубинного внутреннего единства структуры нашего мира (Вселенной) дает ключ к теоретическому и мировоззренческому обоснованию программ и проектов будущей космической деятельности человеческой цивилизации Таким образом, можно утверждать, что антропный принцип участия фиксирует относительно универсальный признак (размерность) атрибута пространства, а в силу самосогласованности системы атрибутов фиксирует тип реальности. Отождествляя наблюдаемость-участие с представлением Вселенной в виде пространственно-временного явления, возможно дать модифицированную версию антропного принципа участия:
"Простейшая предгеометрическая Вселенная должна быть таковой, чтобы было возможно конструирование пространственно-временного представления ее внутри неё". Отсюда можно вывести, что антропный принцип участия фиксирует не только тип макроскопической реальности, но и все другие типы реальности, онтологически независимые, но, согласно концепции "суперпространства", лежащие в основе первой. Тем самым получает дальнейшее развитие концепция онтологического негеоцентризма: антропный принцип констатирует отбор содержания относительно универсальных признаков, соответствующих типов реальности, связанных между собой. Возникновение, генезис Вселенной означает конституирование объективного содержания понятия Вселенной в форме мышления человеческой цивилизации.
Итак, анализ концепции антропного принципа участия показывает, что
здесь в логически резюмированном виде представлена эволюция, историячеловекского знания и познания и на конкретных примерах вскрыта диалектика содержания и формы познания Человеком нашей Вселенной. Глобальный эволюционизм проявился здесь в предсказании таких понятий, как "самосоотносимость", "наблюдаемость", "необратимость", "неравновесность". В этой концепции эволюции подвержен сам процесс познания: "Физика, наконец, становится столь же историчной, как сама история". Обращение к истории дало толчок к самосознанию физикой самой себя, к выработке нового типа физической рациональности, или, выражаясь словами И.Пригожина и И.Стенгерс, нового диалога человека с природой.
В настоящее время идея глобального эволюционизма - это не только констатирующее положение, но и регулятивный принцип. С одной стороны, он дает представление о мире как о целостности, позволяет мыслить общие законы бытия в их единстве и, с другой стороны, ориентирует современное естествознание на выявление конкретных закономерностей глобальной эволюции материи на всех ее структурных уровнях, на всех этапах ее самоорганизации.
заключение
Один из старинных девизов гласит: “знание есть сила” Наука делает человека могущественным перед силами природы. С помощью естествознания человек осуществляет свое господство над силами природы, развивает материальное производство, совершенствует общественные отношения. Только благодаря знанию законов природы человек может изменить и приспособить природные вещи и процессы так, чтобы они удовлетворяли его потребности.
Естествознание - и продукт цивилизации и условие ее развития. С помощью науки человек развивает материальное производство, совершенствует общественные отношения, образовывает и воспитывает новые поколения людей, лечит свое тело. Прогресс естествознания и техники значительно изменяет образ жизни и благосостояние человека, совершенствует условия быта людей.
Естествознание - один из важнейших двигателей общественного прогресса. Как важнейший фактор материального производства естествознание выступает мощной революционизирующей силой. Великие научные открытия (и тесно связанные с ними технические изобретения) всегда оказывали колоссальное (и подчас совершенно неожиданное) воздействие на судьбы человеческой истории. Такими открытиями были, например, открытия в ХVII в. законов механики, позволившие создать всю машинную технологию цивилизации; открытие в ХIХ в. электромагнитного поля и создание электротехники, радиотехники, а затем и радиоэлектроники; создание в ХХ в, теории атомного ядра, а вслед за ним - открытие средств высвобождения ядерной энергии; раскрытие в середине ХХ в. молекулярной биологией природы наследственности (структуры ДНК) и открывшиеся вслед возможности генной инженерии по управлению наследственностью; и др. Большая часть современной материальной цивилизации была бы невозможна без участия в ее создании научных теорий, научно-конструкторских разработок, предсказанных наукой технологий и др.
В современном мире наука вызывает у людей не только восхищение и преклонение, но и опасения. Часто можно услышать, что наука приносит человеку не только блага, но и величайшие несчастья. Загрязнения атмосферы, катастрофы на атомных станциях, повышение радиоактивного фона в результате испытаний ядерного оружия, “озонная дыра” над планетой, резкое сокращение видов растений и животных - все эти и другие экологические проблемы люди склонны объяснять самим фактом существования науки. Но дело не в науке, а в том, в чьих руках она находится, какие социальные интересы за ней стоят, какие общественные и государственные структуры направляют ее развитие.
Нарастание глобальных проблем человечества повышает ответственность ученых за судьбы человечества. Вопрос об исторических судьбах и роли науки в ее отношении к человеку, перспективам его развития никогда так остро не обсуждался, как в настоящее время, в условиях нарастания глобального кризиса цивилизации. Старая проблема гуманистического содержания познавательной деятельности (т.н. “проблема Руссо”) приобрела новое конкретно-историческое выражение: может ли человек (и если может, то в какой степени) рассчитывать на науку в решении глобальных проблем современности? Способна ли наука помочь человечеству в избавлении от того зла, которое несет в себе современная цивилизация технологизацией образа жизни людей?
Наука - это социальный институт, и он теснейшим образом связан с развитием всего общества. Сложность, противоречивость современной ситуации в том, что наука, безусловно, причастна к порождению глобальных, и, прежде всего, экологических, проблем цивилизации (не сама по себе, а как зависимая от других структур часть общества); и в то же время без науки, без дальнейшего ее развития решение всех этих проблем в принципе невозможно. И это значит, что роль науки в истории человечества постоянно возрастает. И потому всякое умаление роли науки, естествознания в настоящее время чрезвычайно опасно, оно обезоруживает человечество перед нарастанием глобальных проблем современности. А такое умаление, к сожалению, имеет подчас место, оно представлено определенными умонастроениями, тенденциями в системе духовной культуры.
Литература
1. Девис П. Случайная Вселенная. М., 1985
2. Казютинский В.В. Общие закономерности эволюции и проблема внеземных цивилизаций // Проблема поиска жизни во Вселенной. С. 58
3. Крымский С.Б., Кузнецов В.И. Мировоззренческие категории в современном естествознании. Киев, 1983
4. Мостепаненко А.М. Физика и космология XX века: от субъективной диалектики к объективной //Материалистическая диалектика и пути развития естествознания. Л., 1987
5. Пановкин Б.Н. Принципы самоорганизации и проблемы происхождения жизни во Вселенной. С. 62.
6. Пинмкин Б.Н. Принципы самоорганизации и проблемы происхождения жизни во Вселенной //Проблема поиска жизни во Вселенной. М., 1986
7. Степин В.С. Философская антропология и философия науки. - М.,1992
8. Уилер Дж. Кнант и Вселенная // Астрофизика,кванты итеория относительности. М., 1982
