Концепции современного естествознания

Содержание

Введение…………………………………………………………………………..…3

1.Методы научного познания…………………………………………………..…..4

2.Происхождение Земли и ее  эволюция………………………………………….10

3.Свойства пространства и времени…………………………………………..….13

Заключение………………………………………………………………………....18

Список использованных источников…………………………………………..…19

 

Введение

Важнейшей задачей современного естествознания является создание естественнонаучной картины мира. В процессе ее создания возникает вопрос о происхождении и изменении различных материальных объектов и явлений, об их количественных, качественных характеристиках. Физические, химические и другие величины непосредственно связаны с изменением длин и длительностей, т.е. пространственно-временных характеристик объектов. Выделение и фиксация во времени части пространства дает состояние объекта. Упорядоченная последовательность состояний объекта составляет процесс его развития (жизни, существования) во времени. Философия определяет пространство и время как всеобщие формы существования материи. Пространство и время не существуют вне материи и независимо от нее. Для их описания в естествознании исторически формировались различные представления о пространстве и времени.

Цель контрольной работы рассмотреть  методы научного познания, дать общую характеристику происхождению планеты Земля.

В соответствии с данной целью в  контрольной работе мною решаются следующие  задачи:

1. Подробно рассмотреть методы  научного познания.

2.Охарактеризовать концепции возникновения Земли.

3.Указать основные свойства  пространства и времени.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1.Методы научного познания

Понятие метод (от греческого слова  «методос» — путь к чему-либо) означает совокупность приемов и операций практического и теоретического освоения действительности. [1,c.69]

Метод вооружает человека системой принципов, требований, правил, руководствуясь которыми он может достичь намеченной цели. Владение методом означает для человека знание того, каким образом, в какой последовательности совершать те или иные действия для решения тех или иных задач, и умение применять это знание на практике.

Таким образом, метод (в той или  иной своей форме) сводится к совокупности определенных правил, приемов, способов, норм познания и действия. Он есть система предписаний, принципов, требований, которые ориентируют субъекта в решении конкретной задачи, достижении определенного результата в данной сфере деятельности. Он дисциплинирует поиск истины, позволяет (если правильный) экономить силы и время, двигаться к цели кратчайшим путем. Основная функция метода — регулирование познавательной и иных форм деятельности.

Классификация общенаучных методов  тесно связана с понятием уровней научного познания.

Различают два уровня научного познания: эмпирический и теоретический. [10,c.103]

Эмпирический уровень научного познания характеризуется непосредственным исследованием реально существующих, чувственно воспринимаемых объектов.[10,c.103] Особая роль эмпирии в науке заключается в том, что только на этом уровне исследования мы имеем дело с непосредственным взаимодействием человека с изучаемыми природными или социальными объектами. Здесь преобладает живое созерцание (чувственное познание), рациональный момент и его формы (суждения, понятия и др.) здесь присутствуют, но имеют подчиненное значение. Поэтому исследуемый объект отражается преимущественно со стороны своих внешних связей и проявлений, доступных живому созерцанию и выражающих внутренние отношения. На этом уровне осуществляется процесс накопления информации об исследуемых объектах, явлениях путем проведения наблюдений, выполнения разнообразных измерений, поставки экспериментов. Здесь производится также первичная систематизация получаемых фактических данных в виде таблиц, схем, графиков и т. п. Кроме того, уже на втором уровне научного познания — как следствие обобщения научных фактов — возможно формулирование некоторых эмпирических закономерностей.

Теоретический уровень научного познания характеризуется преобладанием рационального момента - понятий, теорий, законов и других форм и «мыслительных операций».[10,c.104] Отсутствие непосредственного практического взаимодействия с объектами обуславливает ту особенность, что объект на данном уровне научного познания может изучаться только опосредованно, в мысленном эксперименте, но не в реальном. Однако живое созерцание здесь не устраняется, а становится подчиненным (но очень важным) аспектом познавательного процесса.

Теоретический уровень - более высокая ступень в научном познании. Теоретический уровень познания направлен на формирование теоретических законов, которые отвечают требованиям всеобщности и необходимости, т.е. действуют везде и всегда. Результатами теоретического познания становятся гипотезы, теории, законы.

В свою очередь, эмпирический уровень  научного познания не может существовать без достижений теоретического уровня. Эмпирическое исследование обычно опирается на определенную теоретическую конструкцию, которая определяет направление этого исследования, обуславливает и обосновывает применяемые при этом методы.

Обратимся, прежде всего, к методам, которые находят применение на эмпирическом уровне научного познания - к наблюдению и эксперименту. Наблюдение - это преднамеренное и целенаправленное восприятие явлений и процессов без прямого вмешательства в их течение, подчиненное задачам научного исследования.[4,c.45] Основные требования к научному наблюдению следующие: 1) однозначность цели, замысла; 2) системность в методах наблюдения; 3) объективность; 4) возможность контроля либо путем повторного наблюдения, либо с помощью эксперимента. Наблюдение используется, как правило, там, где вмешательство в исследуемый процесс нежелательно либо невозможно. Наблюдение в современной науке связано с широким использованием приборов, которые, во-первых, усиливают органы чувств, а во-вторых, снимают налет субъективизма с оценки наблюдаемых явлений. Важное место в процессе наблюдения (как и эксперимента) занимает операция измерения.

Измерение - есть определение отношения  одной (измеряемой) величины к другой, принятой за эталон. Поскольку результаты наблюдения, как правило, приобретают  вид различных знаков, графиков, кривых на осциллографе, кардиограмм и т.д., постольку важной составляющей исследования является интерпретация полученных данных. Особой сложностью отличается наблюдение в социальных науках, где его результаты во многом зависят от личности наблюдателя и его отношения к изучаемым явлениям. В социологии и психологии различают простое и соучаствующее (включенное) наблюдение. Психологи наряду с этим используют и метод интроспекции (самонаблюдения).

Эксперимент, в отличие от наблюдения - это метод познания, при котором явления изучаются в контролируемых и управляемых условиях.[4,c.46] Эксперимент, как правило, осуществляется на основе теории или гипотезы, определяющих постановку задачи и интерпретацию результатов. Преимущества эксперимента в сравнении с наблюдением состоят в том, во-первых, что оказывается возможным изучать явление, так сказать, в "чистом виде", во-вторых, могут варьироваться условия протекания процесса, в-третьих, сам эксперимент может многократно повторяться. Различают несколько видов эксперимента. 1). Простейший вид эксперимента - качественный, устанавливающий наличие или отсутствие предлагаемых теорией явлений. 2). Вторым, более сложным видом является измерительный или количественный эксперимент, устанавливающий численные параметры какого-либо свойства (или свойств) предмета, процесса. 3). Особой разновидностью эксперимента в фундаментальных науках является мысленный эксперимент. 4). Наконец: специфическим видом эксперимента является социальный эксперимент, осуществляемый в целях внедрения новых форм социальной организации и оптимизации управления. Сфера социального эксперимента ограничена моральными и правовыми нормами.

Наблюдение и эксперимент являются источником научных фактов, под которыми в науке понимаются особого рода предложения, фиксирующие эмпирическое знание. Факты - фундамент здания науки, они образуют эмпирическую основу науки, базу для выдвижения гипотез и создания теорий. Обозначим некоторые методы обработки и систематизации знаний эмпирического уровня. Это прежде всего анализ и синтез.

Анализ - процесс мысленного, а нередко  и реального расчленения предмета, явления на части (признаки, свойства, отношения). Процедурой, обратной анализу, является синтез. Синтез - это соединение выделенных в ходе анализа сторон предмета в единое целое.

Значительная роль в обобщении  результатов наблюдения и экспериментов принадлежит индукции (от лат. inductio - наведение), особому виду обобщения данных опыта. При индукции мысль исследователя движется от частного (частных факторов) к общему. Различают популярную и научную, полную и неполную индукцию. Противоположностью индукции является дедукция, движение мысли от общего к частному. В отличие от индукции, с которой дедукция тесно связана, она в основном используется на теоретическом уровне познания. Процесс индукции связан с такой операцией, как сравнение - установление сходства и различия объектов, явлений. Индукция, сравнение, анализ и синтез подготавливают почву для выработки классификаций - объединения различных понятий и соответствующих им явлений в определенные группы, типы с целью установления связей между объектами и классами объектов. Примеры классификаций - таблица Менделеева, классификации животных, растений и т.д. Классификации представляются в виде схем, таблиц, используемых для ориентировки в многообразии понятий или соответствующих объектов.

А теперь обратимся к методам  познания, используемым на теоретическом уровне научного познания. Это, в частности, абстрагирование - метод, сводящийся к отвлечению в процессе познания от каких- то свойств объекта с целью углубленного исследования одной определенной его стороны. [6,c.39]Результатом абстрагирования является выработка абстрактных понятий, характеризующих объекты с разных сторон. В процессе познания используется и такой прием, как аналогия - умозаключение о сходстве объектов в определенном отношении на основе их сходства в ряде иных отношений. С этим приемом связан метод моделирования, получивший особое распространение в современных условиях. Этот метод основан на принципе подобия.[1,c.134] Его сущность состоит в том, что непосредственно исследуется не сам объект, а его аналог, его заместитель, его модель, а затем полученные при изучении модели результаты по особым правилам переносятся на сам объект. Моделирование используется в тех случаях, когда сам объект либо труднодоступен, либо его прямое изучение экономически невыгодно и т.д. Различают ряд видов моделирования:

1. Предметное моделирование, при котором модель воспроизводит геометрические, физические, динамические или функциональные характеристики объекта.

2. Аналоговое моделирование, при котором модель и оригинал описываются единым математическим соотношением.

3. Знаковое моделирование, при котором в роли моделей выступают схемы, чертежи, формулы.

4. Со знаковым моделированием тесно связано мысленное моделирование, при котором модели приобретают мысленно наглядный характер.

5. Наконец, особым видом моделирования является включение в эксперимент не самого объекта, а его модели, в силу чего последний приобретает характер модельного эксперимента. Этот вид моделирования свидетельствует о том, что нет жесткой грани между методами эмпирического и теоретического познания. С моделированием органически связана идеализация - мысленное конструирование понятий, теорий об объектах, не существующих и не осуществимых в действительности, но таких, для которых существует близкий прообраз или аналог в реальном мире. С подобного рода идеальными объектами оперируют все науки - идеальный газ, абсолютно черное тело, общественно - экономическая формация, государство и т.д.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2. Происхождение  Земли и её эволюция 

Разница между учением  Библии и естественнонаучным взглядом на возникновение мира и жизни на Земле состоит вовсе не в противопоставлении мгновенного возникновения и длительного развития. Согласно Книге Бытия Бог последовательно сотворил свет, твердь небесную, сушу и растительность, светила, рыб и птиц, животных и человека. Ему потребовалось на это шесть дней, и мы не знаем, как измерить длительность этих дней в известных нам масштабах, ведь и само время было сотворено за эти же дни. Порядок творения вполне соответствует представлениям современной космологии. 
    Здравомыслящий ученый, не ищущий в Библии буквального описания деталей естественноисторического процесса, не обнаружит в священной книге иудеев и христиан никаких серьезных разночтений с данными современного естествознания. Правда, Библия учит, что мир не существовал вечно и не возник сам по себе, он был сотворен. Но ведь вечность мира - это философская аксиома, которая отнюдь не вытекает из научных фактов, ибо наука в состоянии изучать только имеющуюся в наличии действительность, но не в состоянии исследовать, как эта действительность возникла (иногда это, с определенными оговорками, возможно).

И языческие мифы, и материалистическое мировоззрение исходят из предположения, что в природе есть материал для  развития и соответствующие потенции, позволяющие ей организоваться в  хорошо устроенный космос. Такая логическая возможность заранее не может  быть исключена: почему бы природе не создать самое себя, в том числе собственные законы самоорганизации? Библия отвергает эту возможность, утверждая, что Бог сотворил бытие из небытия. Строго говоря. Бог есть источник всяческого бытия, но не само бытие. Он сотворил не только "все видимое", то есть материальные объекты, но и "все невидимое", то есть законы движения и развития материи.

Но если коснуться все  же науки мы видим, что во внутреннем строении Земли все тяжелые элементы сосредоточены в ядре, а более легкие – в оболочке.

Существует две теории, объясняющие эту стратификацию. В одной из них предполагается, что Земля возникла вначале как  однородное тело, которое потом расплавилось внутри и произошло перераспределение  вещества в соответствии с его плотностью. Во второй предполагается, что в протопланетном облаке первыми сконденсировались тугоплавкие вещества, и из них сформировалось ядро планеты. Затем вокруг тяжелого ядра сконденсировались оболочки из более легкого вещества. То есть Земля с самого начала сформировалась как неоднородное тело.

Эволюция Земли на более  поздней стадии подразделяется на несколько  зон или эонов. Самые древние  земные породы, найденные до сих  пор, имеют возраст 3,7 млрд. лет.[5,c.32] Первый миллиард лет – это белое пятно. Настоящая геологическая история начинается в архейский период. Кора была тоньше и размер плит намного меньше. Действовали все современные процессы выветривания, следовательно, существовала гидросфера и атмосфера. Имелась уже примитивная биосфера и действовал фотосинтез, обогащая атмосферу кислородом. Однако к концу архея его было в 100 раз меньше, чем сейчас.

Следующий период или эон  – протерозой. Содержание кислорода  достигло 0,1 современного уровня.[5,c.33] Начали формироваться осадочные породы. Сокращались площади океанов. Постоянно продолжалось горообразовательное движение. В отложениях этого периода были обнаружены следы оледенений. Вероятно, климат к этому времени заметно похолодел. В океанах появились первые скелетные организмы.

Около 100 млн. лет назад  климат на Земле был теплее. За последние  несколько десятков тысяч лет прошла череда оледенений различной мощности. В периодах между ними наблюдались потепления. Ледниковые эпохи повторялись в истории Земли в среднем через 180 –200 млн. лет. В пределах ледниковых эпох выделяются ледниковые периоды – в среднем одни раз за несколько десятков тысяч лет. Причиной этих оледенений могут быть периодические прохождения Солнечной системы через рукава нашей Галактики. В этих рукавах содержится большое количество пылевой материи, которая ослабляет Солнечное излучение. Согласно гипотезе М.Эйгенсона, все колебания климата на Земле связаны с периодически повторяющимися периодами ослабления солнечной активности. Следовательно, Солнце периодически вносит поправки в характер земной эволюции.