Панорама современного естествознания и тенденции его развития
Автор: Пользователь скрыл имя, 16 Апреля 2011 в 20:35, курсовая работа
Краткое описание
Концепция современного естествознания – новый предмет в системе высшего образования. Насколько же нужно знать современную науку человеку, который, скорее всего, никогда сам не будет работать в ней?
Ответом на этот вопрос могут служить строчки из введения к новому учебнику по «Концепции современного естествознания»: «В наши дни ни один человек не может считаться образованным, если он не проявляет интереса к естественным наукам.
Оглавление
ВВЕДЕНИЕ ………………………………………………………………………3
Глава 1. ОСНОВНЫЕ ЭТАПЫ РАЗВИТИЯ ЕСТЕСТВОЗНАНИЯ…………...4
1.1. Древнегреческий период..................................................................................5
1.2. Эллинистический период.................................................................................7
1.3. Древнеримский период античной натурфилософии……………………….9
1.4. Вклад Арабского мира в развитие естествознания.....................................10
1.5. Естествознание в средневековой Европе.....................................................11
1.6. Этап, называемый «научной революцией»..................................................12
Глава 2. ВОЗНИКНОВЕНИЕ НАУЧНОГО ЭКСПЕРИМЕНТА, КАК МЕТОДА ИССЛЕДОВАНИЯ ……………………………………………….…14
Глава 3. РЕВОЛЮЦИИ В ЕСТЕСТВОЗНАНИИ……………………………...16
Глава 4. Шумерская цивилизация …………………………………………….20
ЗАКЛЮЧЕНИЕ …………………………………………………………………23
Список использованной литературы.
Файлы: 1 файл
по КВЕ 1.doc
— 155.00 Кб (Скачать)аристотелевскую логику, он создал метод аксиом, на основе которого построил все здание геометрии. По сути аксиомы есть фундаментальные утверждения интуитивного характера. Часто в виде аргументации Евклид использовал метод «приведения к абсурду».
Выдающимся ученым эллинистического периода был математик-теоретик
Архимед (287—212 гг. до н.э.). Он был автором многих остроумных
инженерных изобретений. Его баллистические орудия и зажигательные стекла использовались при обороне Сиракуз. Среди множества работ особое значение имеют следующие: «О сфере и цилиндре», «Об измерении круга», «О спиралях», «О квадратуре параболы», «О равновесии плоскости», «О плавающих телах». Архимед заложил основы статики и гидростатики.
Систематизатором географических знаний был друг Архимеда Эрастофен. Исторической заслугой Эрастофена явилось применение математики к географии для составления первой карты с меридианами и
параллелями.
Следует отметить, что в рассматриваемый период завершили свое формирование основополагающие элементы наиболее древних наук — математики (прежде всего геометрии), астрономии и медицины. Кроме того, началось формирование отдельных естественных наук, методами которых могут считаться наблюдение и измерение.
Все эти науки создавались жрецами Египта, волхвами и магами Междуречья,
мудрецами Древней Индии и Древнего Китая. Натурфилософы Древней Греции были теснейшим образом связаны с этими жрецами, а многие являлись их непосредственными учениками. Все науки того времени были тесно вплетены в философско-религиозную мысль и по существу считались знанием элиты (религиозной или философской) древнего общества[4].
1.3. Древнеримский период античной натурфилософии.
В 30-х гг. до н.э.
новым научным центром
Птолемей жил, возможно, в 100-170 гг. н.э. Особое место среди его
работ занимает «Великое построение» (в арабском переводе — «Альмагест»),
которая является итогом всех астрономических знаний того времени. Эта
работа посвящена математическому описанию картины мира (полученной от
Аристотеля), в которой Солнце, Луна и 5 планет, известных к тому времени,
вращаются вокруг
Земли. Из всех наук Птолемей отдает предпочтение
математике ввиду ее строгости и доказательности.
Мастерское владение математическими
расчетами в области астрономии совмещалось
у Птолемея с убеждением, что звезды влияют
на жизнь человека. Геоцентрическая картина
мира, обоснованная им математически,
служила основой мировоззрения ученых
вплоть до опубликования труда Н.Коперника
«Об обращении небесных сфер».
зоологии и биологии, воспринятые от Аристотеля; теорию элементов, качеств и жидкостей системы Гиппократа. К этому можно добавить его телеологическую концепцию.
1.4. Вклад Арабского мира в развитие естествознания.
В эпоху Средних веков возросло влияние церкви на все сферы жизни общества.
Европейская наука переживала кризис вплоть до XII-XIII вв. В это время эстафету движения научной мысли Древнего Мира и античности перехватил Арабский мир, сохранив для человечества выдающиеся труды ученых тех времен. Ф. Шиллер писал, что арабы как губка впитали в себя мудрость античности, а затем передали его Европе, перешедшей из эпохи варварства в эпоху Возрождения.
Ислам, объединив
всех арабов, позволил им потом в
течение двух-трех поколений создать
огромную империю, в которую помимо Аравийского
полуострова вошли многие страны Ближнего
Востока, Средней Азии, Северной Африки,
половина Пиренейского полуострова.
сформировались наиболее крупные культурные центры Арабского мира: Багдад и Кордова. В этих городах было много общественных библиотек, книжных магазинов, существовала мода и на личные библиотеки.
Арабский мир дал человечеству много выдающихся ученых и организаторов науки. Так, например, Мухаммед, прозванный аль-Хорезми (первая половина IX в.) был выдающимся астрономом и одним из создателей алгебры; Бируни (973-1048) — выдающийся астроном, историк, географ, минералог; Омар Хайям (1201— 1274) — философ и ученый, более известный как поэт; Улугбек (XV в.) — великий астроном и организатор науки, один из наследников Тимура, а также Джемшид, Али Кушчи и многие другие ученые.
Аль-Хорезми значительно улучшил таблицы движения планет и усовершенствовал тастролябию — прибор для определения положения небесных светил. Бируни со всей решительностью утверждал, что Земля имеет шарообразную форму, и значительно уточнил длину ее окружности. Он также допускал вращение Земли вокруг Солнца. Омар Хайям утверждал, что Вселенная существует вечно, а Земля и другие небесные тела движутся в бесконечном пространстве.
5. Естествознание в средневековой Европе.
В то же самое время в Европе читали, главным образом, Библию, предавались рыцарским турнирам, войнам, походам. Была распространена куртуазная литература, посвященная прекрасным дамам и рыцарской любви. Только единицы имели склонность к философии и серьезной литературе времен античности. Однако естествознание развивалось и в средневековой Европе, причем его развитие шло по самым разным путям. Особо необходимо упомянуть поиски алхимиков и влияние университетов, которые были чисто европейским порождением. Огромное число открытий в алхимии было сделано косвенно. Недостижимая цель (философский камень, человеческое бессмертие) требовала конкретных шагов, и, благодаря глубоким знаниям и скрупулезности в исследованиях, алхимики открыли новые законы, вещества, химические элементы. С XIII в. в Европе начинают появляться университеты. Самыми первыми были университеты в Болонье и Париже. Благодаря университетам возникло сословие ученых и преподавателей христианской религии, которое можно считать фундаментом сословия интеллектуалов.
1.6. Этап, называемый «научной революцией».
Периодом «научной революции» иногда называют время между 1543 и 1687 гг.Первая дата соответствует публикации Н. Коперником работы «Об обращениях небесных сфер»; вторая — И. Ньютоном «Математические начала натуральной философии».Все началось с астрономической революции Коперника, Тихо Браге, Кеплера, Галилея, которая разрушила космологию Аристотеля — Птолемея, просуществовавшую около полутора тысяч лет.
Þ Коперник поместил в центр мира не Землю, а Солнце;Þ Тихо Браге — идейный противник Коперника — движущей силой, приводящей планеты в движение, считал магнетическую силу Солнца, идею материального круга (сферы) заменил современной идеей орбиты, ввел в практику наблюдение планет во время их движения по небу;Þ Кеплер, ученик Браге, осуществил наиболее полную обработку результатов наблюдений своего учителя: вместо круговых орбит ввел эллиптические он количественно описал характер движения планет по этим орбитам; Þ Галилей показал ошибочность различения физики земной и физики небесной, доказывая, что Луна имеет ту же природу, что и Земля, и формируя принцип инерции. Обосновал автономию научного мышления и две новые отрасли науки: статику и динамику. Он «подвел фундамент» под выдающиеся обобщения
Ньютона, которые мы рассмотрим далее.Þ Данный ряд ученых завершает Ньютон, который в своей теории гравитации объединил физику Галилея и физику Кеплера. В течение этого периода изменился не только образ мира. Изменились и представления о человеке, о науке, об ученом, о научном поиске и научных институтах, об отношениях между наукой и обществом, между наукой и философией, между научным знанием и религиозной верой. Выделим во всем этом следующие основные моменты.
1. Земля, по
Копернику, — не центр
тело, как и другие. Но если Земля — обычное небесное тело, то не может ли
быть так, что люди обитают и на других планетах?
2. Наука становится
не привилегией отдельного
астролога, не комментарием к мыслям авторитета (Аристотеля), который все
сказал. Теперь наука — исследование и раскрытие мира природы, ее основу
теперь составляет эксперимент. Появилась необходимость в строгом специальном языке.
3. Наиболее характерная черта возникшей науки — ее метод. Он допускает
общественный контроль, и именно поэтому наука становится социальной.
4. Начиная с
Галилея наука намерена
функцию[6].
Научная революция порождает современного ученого-экспериментатора, сила которого — в эксперименте, становящемся все более и более точным, строгим благодаря новым измерительным приборам. Новое знание опирается на союз теории и практики, который часто получает развитие в кооперации ученых, с одной стороны, и техников и мастеров высшего разряда (инженеров, художников, гидравликов, архитекторов и т.д.) — с другой.
Возникновение нового метода исследования – научного эксперимента оказало огромное влияние на дальнейшее развитие науки.
ГЛАВА 2. ВОЗНИКНОВЕНИЕ НАУЧНОГО ЭКСПЕРИМЕНТА, КАК МЕТОДА ИССЛЕДОВАНИЯ
Основной метод исследований Нового времени — научный эксперимент, который отличается от всех возможных наблюдений тем, что предварительно формулируется гипотеза, а все наблюдения и измерения направлены на ее подтверждение или опровержение.
Экспериментальный метод начал готовить к разработке еще Леонардо да Винчи (1452-1519). Но Леонардо жил за сто лет до этой эпохи, и у него не было соответствующих технических возможностей и условий. Не разработана была также логическая структура экспериментального метода. Эксперименту Леонардо да Винчи недоставало строгости определений и точности измерений, но можно только восхищаться универсальностью ума этого человека, которой восторгались его современники и которая поражает сегодня нас. С методологической точки зрения Леонардо можно считать предшественником Галилея. Помимо опыта он придавал исключительное значение математике. «Лучше маленькая точность, чем большая
ложь», — утверждал он[7].
Начало экспериментальному методу Нового времени положило изобретение двух важнейших инструментов: сложного микроскопа (ок. 1590 г.) и
телескопа (ок. 1608 г.). Уже древние греки были знакомы с увеличительной
силой линзовых стекол. Но сущность и микроскопа, и телескопа заключается в соединении нескольких увеличительных стекол. По-видимому, первоначально такое соединение произошло случайно, а не под влиянием какой-нибудь руководящей теоретической идеи. Первый микроскоп изобрел, по всей видимости, голландский шлифовальщик стекол Захарий Янсен, первую подзорную трубу — голландский оптик Франц Липперстей.
С появлением телескопов развитие астрономии поднялось на качественно
новый уровень. Были открыты (еще Галилеем) четыре наиболее
крупных спутника Юпитера, множество новых, не видимых невооруженным взглядом, звезд; было достоверно установлено, что туманности и галактики являются огромным скоплением звезд. Кроме того, были обнаружены темные пятна на Солнце, которые вызвали особые возражения и даже ярость руководителей католической церкви. К середине XVII в. выдающийся астроном Гевелий изготовил первую карту Луны. Именно он впервые предложил принятые в настоящее время названия темных пятен Луны — океаны и моря. Гевелию удалось наблюдать девять больших комет, что положило начало их систематическому исследованию. В конце века Тихо Браге усовершенствовал технику наблюдений и измерений астрономических явлений, достигнув предела возможностей использованного им оборудования. Он также ввел, как отмечалось выше, в практику наблюдения
планет во время их движения по небу. В Новое время, во многом благодаря экспериментальному методу, были объяснены многие довольно простые явления, над которыми человечество задумывалось в течение многих веков, а также были высказаны идеи, определившие научные поиски на века вперед.
Þ Законы функционирования линз удалось объяснить Кеплеру;
Þ Проблему «почему вода в насосах не поднимается выше 10,36 м» -
Торричелли сумел связать с давлением атмосферы на дно колодца.
Þ Правильные объяснения приливов и отливов в морях и океанах, дали
Кеплер (начало рассуждений) и Ньютон. Þ Причина цветов тел была установлена Ньютоном. Его теория цветов представляет собой одно из выдающихся достижений оптики, сохранившее значение до настоящего времени. Ньютон также начал разработку эмиссионной и волновой теорий света, современный фундамент которой создал Гюйгенс. В XVI-XVII вв. наблюдается бурный расцвет анатомических исследований . В 1543—1544 гг. А. Везалий опубликовал книгу «О строении человеческого тела»,