СОВРЕМЕННЫЕ ПРОБЛЕМЫ РАЗВИТИЯ НАУКИ

Рассматривая теорию и практику как две стороны единого процесса познания можно заключить, что практика выполняет четыре функции по отношению к познавательной деятельности: 1) как основа познания практика даёт исходную информацию; 2) как движущая сила практика порождает потребность в знаниях; 3) как критерий истины практика позволяет отличить истинное знание от заблуждения; 4) как цель практика является окончательной сферой применения знаний.

В первой половине XX века интенсивное развитие промышленности выдвинуло новые требования к производству материалов. Необходимость: наладить массовые, поточные, высокопроизводительные процессы. Нехватка знаний только о составе и строении веществ приводит к Возникновению кинетической теории, устанавливающей влияние различных факторов на характер и скорость протекания химических процессов. Внедрение этих знаний привело к созданию нефтехимических производств.

Логику развития химии, как и науки вообще, нельзя свести только к логике развития производства. Существуют специфические, внутренние факторы, определяющие развитие химии - преемственность и противоречия между конкретными научными теориями, противоречия между теорией и экспериментом

Проблема фискализации химии Взаимодействие физики и химии постоянно углубляется. Этот частно- научный процесс вовлекает философию и естествознание в рассмотрение таких важнейших вопросов, имеющих общенаучный характер. 1) Вопрос о возможности сведения высших форм движения к низшим и, в частности, о сведении химических процессов к физическим. 2) Вопрос о статусе химии как самостоятельной науки и о её месте в системе естествознания. В истории взаимодействия физики и химии исследователи выделяют три этапа: 1) проникновение отдельных понятий физики в химию; 2) проникновение в химию физических законов; 3) создание на стыке наук интегративных физико-химических теорий.

Между формами движения материи существуют строгие взаимосвязи: 1) Каждая более сложная форма движения материи исторически развилась из менее сложных (кроме механической и физической). 2) Более сложные формы движения включают в себя все предшествующие, менее сложные. 3) Более сложные формы движения материи качественно не сводятся ни к одной из менее сложных форм, ни к совокупности их. Нарушение третьего правила ведёт к редукционизму.

Редукционизм - это методологический подход, который заключается в сведении сложного к простому, в сведении свойств целого к сумме свойств частей. В некоторых случаях редукция не только оправданна, но и выступает вполне плодотворным методом познания. Противоположный методологический подход - антиредукционизм - также существует в разных формах. Подчёркивая специфику разных форм движения, многие сторонники анти редукционизма понимают её ошибочно.

Учение о химическом составе вещества как первая концептуальная система химии История любой науки представляет собой диалектический процесс, в котором разрешаются противоречия, где количественные изменения переходят в качественные. В истории химии последовательно возникают и развиваются четыре концептуальные системы: 1) учение о составе вещества; 2) учение о химическом строении вещества (структурная химия); 3) кинетические теории; 4) теории химической эволюции.

Каждая концептуальная система включает в себя несколько теорий, объединённых общими фундаментальными принципами, законами, методами и направленностью на решение определённых проблем. Исторически первой концептуальной системой химии стало учение о составе вещества. В рамках этого учения решались две основные проблемы: 1) проблема химического элемента; 2) проблема зависимости свойств вещества от его химического состава.

Структурные, кинетические и эволюционные теории как ступени развития химии В 40-х - 60-х гг. XIX века сложилось представление о том, что свойства веществ зависят не только от состава молекул, но и от их структуры. Основы структурной химии были заложены в работах Ш. Жерара, А. Кекуле, А. Купера. В наиболее полном виде теория химического строения вещества была сформулирована A.M. Бутлеровым (1861). В основе структурных теорий лежат философские и общенаучные понятия «система», «элемент», «структура».

Система - это совокупность взаимодействующих элементов. Элемент - далее не разложимый компонент системы. Структура - устойчивые связи между элементами, упорядоченность элементов. В философии существует несколько подходов к определению роли элементов и структуры. Первый подход - элементаристский - абсолютизирует роль элементов в образовании системы, сводит свойства системы к сумме свойств элементов. Второй подход - структурный - абсолютизирует роль структуры, вплоть до полного безразличия к материалу системы.

Кинетические теории начали формироваться с 80-х гг. XIX века и составили третий этап эволюции концептуальных систем химии. В отличие от учений о составе и строении веществ кинетические теории изначально создавались как теории химического процесса. Они были призваны объяснить поведение сложноорганизованных химических систем. Углубление знаний о закономерностях химического процесса подготовило основу для возникновения четвёртого типа концептуальных систем химии. В 60-х гг. XX века появляются первые теории эволюционной химии. От познания химического процесса был сделан шаг к познанию химической эволюции. Используя опыт биологии, а также методы физики и кибернетики, химия переходит к объяснению процессов самоорганизации химических систем.

Основные виды взаимодействия биологии и философии Функции, которые выполняет философия по отношению к биологии, разнообразны: 1) Философские категории, принципы, методы и законы выступают методологической основой биологии. 2) Философия раскрывает место биологии в системе наук, специфику биологии, её несводимость к физике и химии и взаимодействие с социальными науками. 3) Философия анализирует закономерности развития биологии, единство процессов дифференциации и интеграции в науках о живом. 4) Философия анализирует изменение роли биологии в современном обществе, возрастание её связи с практикой, воздействие биологии на формирование новых норм и установок культуры. Меняется стратегия исследовательской деятельности: от задачи познания биологических объектов к задаче их преобразования и даже конструирования.

Биоэтика - это применение норм морали к биологическим исследованиям и к их практическим результатам. Главный принцип биоэтики - гуманистические ценности должны ставиться выше исследовательских.

Философский подход к проблеме происхождения и сущности жизни Философский поход к решению проблемы происхождения и сущности жизни отличается от биологического большей степенью обобщения и связью с мировоззренческими вопросами. В тоже время, философский подход тесно связан с биологическим, что проявляется в следующем: 1) В основе конкретных биологических теорий происхождения жизни лежит то или иное философское мировоззрение. Философские взгляды учёных влияли на создаваемые ими теории. За дискуссией биологов скрывалось столкновение материализма с идеализмом, диалектики с метафизикой. 2) Открытия в области биологии вели к уточнению философских идей, доказывали или опровергали их.

Проблема системной организации в биологии Системность является неотъемлемым свойством материи, наряду с движением, пространством, временем, отражением. Это свойство заключается в способности материи образовывать упорядоченные структуры. В любых пространственных масштабах, известных современной науке, материя предстаёт более или менее упорядоченной, образует системы разного уровня.

Бурное развитие биологии в XIX и в начале XX века с необходимостью требовало создания системного подхода. Свой вклад в его создание внесли российские учёные А.А. Богданов, В.И. Вернадский, В.Н. Сукачёв. Наибольшую роль сыграл австрийский философ и биолог Людвиг фон Берталанфи, утверждавший, что живой организм нельзя рассматривать как механический конгломерат частей. Берталанфи предложил определение системы, которое в общих чертах сохраняется и сегодня.

Система - это комплекс взаимодействующих элементов. Элемент - это далее неразложимый компонент системы при данном способе её рассмотрения. Структура - это совокупность устойчивых связей между элементами. Для характеристики уровня упорядоченности элементов используют понятие организации, разработанное В.Н. Беклемишевым.

Согласно Берталанфи организм как система обладает следующими признаками: 1) целостность, т.е. такой высокий уровень организованности, при котором свойства системы не сводятся к сумме свойств элементов. Целостная система обладает специфическими качествами, которых лишены элементы в отдельности и которые возникают благодаря взаимодействию элементов. 2) Открытость, т.е. интенсивный обмен веществом, энергией, информацией между системой и внешней средой. Благодаря обмену со средой организму удаётся поддерживать энтропию на низком уровне, т.е. сохранять высокую упорядоченность. 3) Динамичность, т.е. постоянное обновление элементов системы, при сохранении общего равновесия и устойчивой структуры. 4) Активность, т.е. существенное преобразование внешней среды. 5) Эквифинальность, т.е. способность приходить к одному и тому же результату разными путями, из разных начальных состояний.

Развитие экологических идей Труд, сознание и речь выделили человека из природы. Способность к труду является сущностной характеристикой человека. К. Маркс определяет труд как процесс, в котором человек своей собственной деятельностью опосредствует, регулирует и контролирует обмен веществ между собой и природой. Если животные приспосабливаются к среде, то человек приспосабливает среду к своим потребностям. И чем более осознанной становилась деятельность предков человека, тем более существенным становилось воздействие на среду.

Название новой науки было предложено немецким дарвинистом Э. Геккелем. Вехами в истории экологии стало развитие понятий: биоценоза (К. Мебиус, 1877), экосистемы (А. Тенсли, 1935), биогеоценоза (В.Н. Сукачев, 1940), учения о биосфере и ноосфере (Э. Зюсс, Э. Леруа, П. Тейяр де Шарден, В.И. Вернадский).

Сформировался целый ряд взаимосвязанных, и даже пересекающихся междисциплинарных направлений: 1) экология человека - отрасль знания, в которой раскрываются взаимоотношения человека как биологического индивида со средой обитания (природной, антропогенной), разрабатываются меры по охране здоровья человека от вредных факторов окружающей среды (близка к биологии и медицине); 2) глобальная экология - наука о биосфере как глобальной экосистеме, в которой живые существа, включая человека, взаимодействуют с природной средой; 3) социальная экология - наука, изучающая закономерности взаимодействия общества и природы.

Истоки и пути преодоления экологического кризиса Взаимодействие природы и общества в XX веке выходит на новый уровень, для характеристики которого В.И. Вернадский разработал учение о биосфере и ноосфере (самостоятельно). Современный экологический кризис трактуется многими как кризис цивилизационный, в основе которого лежит, во- первых, резкое ускорение роста народонаселения, а, во- вторых, ускорение научно-технического развития. Прогресс науки и технологий ведёт к увеличению объёмов материального производства, что в свою очередь ведёт к загрязнению среды и исчерпанию не возобновляемых природных ресурсов.

Существуют различные радикальные сценарии дальнейшего экологического развития человечества: 1) Экоцентризм – минимизация воздействия человека на природу, сохранение первозданной природы; 2) Техноцентризм - неограниченное развитие экономики, преобразование природы и решение любых экологических проблем с помощью новых технологий. Экологические проблемы не решить какой-либо одной мерой, например, введением экологосберегающих технологий. Необходимо направленное преобразование всех четырёх сфер общественной жизни - материальной, социальной, политической и духовной.

Технический прогресс как фактор развития общества Можно выделить два уровня сотрудничества естественных наук и технической практики в процесса их движения к современному состоянию. Один из них был представлен практическим освоением экспериментальных открытий естественной науки, и этот уровень можно назвать эмпирическим. Другой уровень взаимодействия, на котором происходит освоение теоретических достижений естественных наук, может быть назван теоретическим. Исторически взаимодействие на эмпирическом уровне предшествовало взаимодействию на уровне теории, и сам этот эмпирический уровень взаимодействия опытной науки и технической практики представлял собой фактически интенсивную изобретательскую деятельность.

Поскольку прикладные исследования опираются на теории естественных наук, то возникает естественная связь между прикладными и фундаментальными исследованиями. Теоретические достижения естествознания, которые выступают в этом случае в функции фундаментальных наук, обеспечивающих практически ориентированный поиск, используются как основание экспериментальной практики, осуществляемой в прикладных исследованиях.

Становление информатики как междисциплинарного направления во второй половине XX в. Информатика – наука о методах и процессах сбора, хранения, обработки, передачи, анализа и оценки информации, обеспечивающих возможность её использования для принятия решений. Также, под информатикой понимают научно- практический подход к вычислению и его применениям, базирующийся на систематическом изучении целесообразности, структуры, выражения и механизации методических процедур (или алгоритмов), которые лежат в основе приобретения, представления, обработки, хранения, передачи и доступа к информации, будь то информация, кодируемая в виде битов в памяти компьютера или записанная в генах и белковых структурах в биологической клетке.

Информация «разъяснение, изложение, осведомлённость» сведения (сообщения, данные), независимо от формы их представления (ФЗ). Определения понятия «информация» из международных стандартов: знания о предметах, фактах, идеях и т.д., которыми могут обмениваться люди в рамках конкретного контекста; знания относительно фактов, событий, вещей, идей и понятий, которые в определённом контексте имеют конкретный смысл. Хотя информация должна обрести некоторую форму представления (то есть превратиться в данные), чтобы ей можно было обмениваться, информация есть в первую очередь интерпретация (смысл) такого представления. Поэтому в строгом смысле информация отличается от данных, хотя в неформальном контексте эти два термина очень часто используют как синонимы.

Так в кибернетике под информацией понимается совокупность сигналов и сведений, которые воспринимаются системой из окружающей среды, хранятся и перерабатываются в ней, передаются окружающей среде. В философии понятие информация связывается с понятием отражения. Отражение - это всеобщее свойство материи, которое заключается в способности материальных объектов меняться под воздействием других объектов. Информация, в данном случае, это содержание отражения.

Другое важнейшее понятие - «система» - перешло в информатику из общей теории систем. Австрийский философ и биолог Людвиг фон Берталанфи предложил определение системы, которое в общих чертах сохраняется и сегодня. Система - это комплекс взаимодействующих элементов. Элемент - это далее неразложимый компонент системы при данном способе её рассмотрения. Структура - это совокупность устойчивых связей между элементами.

Место географии в системе наук и её структура Географическая среда является важным фактором развития общества: 1) Она влияет на разделение труда, на размещение отраслей производства, что изучается экономической географией. 2) Она влияет на темпы развития общества, может быть боле или менее благоприятной. 3) Она опосредованно влияет на характер политических систем, что изучается политической географией. 4) Она влияет на территориальное размещение народонаселения, что изучается географией населения. 5) Географическая среда отражается в культуре, накладывает отпечаток на формирование психологического облика человека. Понятие «географическая среда» вошло в науку в конце XIX века благодаря работам Элизе Реклю и Л.И. Мечникова.