У дома » човешка анатомия » Списък на предметите по природни науки. Какво е естествена наука

Списък на предметите по природни науки. Какво е естествена наука

В историята на науката до 19 век не се разграничават природни и хуманитарни области и учените дотогава дават предпочитание на естествените науки, тоест изучаването на тези, които съществуват обективно. През 19 век в университетите започва разделянето на науките: хуманитарните науки, които отговарят за изучаването на културни, социални, духовни, морални и други видове човешка дейност, се открояват в отделна област. А всичко останало попада в понятието естествена наука, чието име идва от латинското "същност".

Историята на естествените науки започва преди около три хиляди години, но тогава не е имало отделни дисциплини - философите са се занимавали с всички области на знанието. Едва по време на развитието на навигацията започна разделението на науките: появи се и астрономията, тези области бяха необходими по време на пътуване. С развитието на технологиите, и се открои в независими секции.

Принципът на философския натурализъм се прилага при изучаването на естествените науки: това означава, че законите на природата трябва да се изследват, без да се смесват със законите на човека и да се изключва действието на човешката воля. Естествената наука има две основни цели: първата е да изследва и систематизира данни за света, а втората е да използва получените знания за практически цели, за да завладее природата.

Видове природни науки

Има основни, които отдавна съществуват като самостоятелни области. Това е физика, химия, география, астрономия, геология. Но често областите на техните изследвания се пресичат, оформяйки се на кръстовището на нови науки - биохимия, геофизика, геохимия, астрофизика и др.

Физиката е една от най-важните природни науки съвременно развитиезапочва с класическата теория на гравитацията на Нютон. Фарадей, Максуел и Ом продължават развитието на тази наука и до XX в областта на физиката, когато става известно, че Нютоновата механика е ограничена и несъвършена.

Химията започва да се развива на основата на алхимията, нейната съвременна историязапочва през 1661 г. с "Скептичният химик" на Бойл. Биологията се появява едва през 19 век, когато окончателно се установява разликата между жива и нежива материя. Географията се формира по време на търсенето на нови земи и развитието на навигацията, а геологията се откроява като отделна област благодарение на Леонардо да Винчи.

Система от природонаучни знания

естествени наукие един от компонентите на системата от съвременни научни знания, която включва и комплекси от технически и хуманитарни науки. Естествената наука е развиваща се система от подредена информация за законите на движение на материята.

Обектите на изучаване на отделни природни науки, чиято съвкупност още в началото на 20в. носели името естествена история, от времето на тяхното възникване до наши дни са били и остават: материя, живот, човек, Земя, Вселена. Съответно съвременната естествена наука групира основните природни науки, както следва:

физика, химия, физикохимия;
биология, ботаника, зоология;
анатомия, физиология, генетика (учение за наследствеността);
геология, минералогия, палеонтология, метеорология, физическа география;
астрономия, космология, астрофизика, астрохимия.

Разбира се, тук всъщност са изброени само основните природни съвременна естествена наукае сложен и разклонен комплекс, включващ стотици научни дисциплини. Само физиката обединява цяло семейство от науки (механика, термодинамика, оптика, електродинамика и др.). С нарастването на обема на научното познание някои раздели на науките придобиха статут на научни дисциплини със собствен концептуален апарат, специфични методи на изследване, което често ги прави трудно достъпни за специалисти, участващи в други раздели на същата, да речем, физика.

Такава диференциация в естествените науки (както впрочем и в науката изобщо) е естествено и неизбежно следствие от все по-тясната специализация.

В същото време в развитието на науката естествено възникват и противоположни процеси, по-специално естествените научни дисциплини се формират и формират, както често се казва, „на кръстопътя“ на науките: химическа физика, биохимия, биофизика, биогеохимия и много други други. В резултат на това границите, които някога са били определени между отделните научни дисциплини и техните раздели, стават много условни, подвижни и, може да се каже, прозрачни.

Тези процеси, водещи, от една страна, до по-нататъшно увеличаване на броя на научните дисциплини, но, от друга страна, до тяхното сближаване и взаимно проникване, са едно от доказателствата за интеграцията на природните науки, отразявайки обща тенденцияв съвременната наука.

Тук може би е подходящо да се обърнем към такъв окупатор, разбира се, специално място научна дисциплина, като математика, която е изследователски инструмент и универсален език не само на природните науки, но и на много други – такива, в които могат да се видят количествени закономерности.

В зависимост от методите, които са в основата на изследването, можем да говорим за природни науки:

описателен (изследване на фактически данни и връзки между тях);
точен (изграждане на математически модели за изразяване на установени факти и връзки, т.е. модели);
приложни (използване на систематиката и моделите на описателните и точните природни науки за развитието и преобразуването на природата).

Въпреки това, обща родова характеристика на всички науки, които изучават природата и технологиите, е съзнателната дейност. професионални работницинаука, насочена към описание, обяснение и прогнозиране на поведението на обектите, които се изучават, и естеството на явленията, които се изучават. Хуманитарните науки се отличават с факта, че обяснението и прогнозирането на явления (събития) се основава по правило не на обяснение, а на разбиране на реалността.

Това е фундаменталната разлика между науките, които имат обекти на изследване, които позволяват систематично наблюдение, многократна експериментална проверка и възпроизводими експерименти, и науките, които изучават по същество уникални, неповтарящи се ситуации, които по правило не позволяват точно повторение на експеримент, провеждане повече от веднъж от някакъв вид или експеримент.

Съвременната култура се стреми да преодолее диференциацията на познанието в много самостоятелни области и дисциплини, преди всичко разцеплението между природните и хуманитарните науки, което е ясно посочено в края на XIX V. В края на краищата светът е един в цялото си безкрайно многообразие, следователно, относително независими области единна системачовешкото знание е органично свързано; разликата тук е преходна, единството е абсолютно.

В днешно време ясно се очертава интегрирането на природонаучното знание, което се проявява в много форми и се превръща в най-ярката тенденция в неговото развитие. Все по-често тази тенденция се проявява и във взаимодействието на природните науки с хуманитарните. Доказателство за това е издигането на преден план съвременна наукапринципите на последователност, самоорганизация и глобален еволюционизъм, отварящи възможността за комбиниране на голямо разнообразие от научни знания в цялостна и последователна система, обединена от общи закони на еволюцията на обекти от различно естество.

Има всички основания да смятаме, че сме свидетели на все по-голямо сближаване и взаимна интеграция на природните и хуманитарните науки. Това се потвърждава от широкото използване не само в хуманитарните изследвания технически средстваИ информационни технологииприложени в природните и техническите науки, но също и общонаучни изследователски методи, разработени в процеса на развитие на естествените науки.

Предмет на този курс са понятия, свързани с формите на съществуване и движение на живата и неживата материя, а законите, които определят хода социални явления, са предмет на хуманитарните науки. Трябва обаче да се има предвид, че колкото и различни да са природните и хуманитарните науки, те имат родово единство, което е логиката на науката. Именно подчинението на тази логика превръща науката в сфера на човешката дейност, насочена към разкриване и теоретично систематизиране на обективни знания за реалността.

Природонаучната картина на света се създава и модифицира от учените различни националности, сред които има убедени атеисти и вярващи от различни вероизповедания и деноминации. Въпреки това, в своята професионална дейноствсички те изхождат от факта, че светът е материален, тоест съществува обективно, независимо от хората, които го изучават. Имайте предвид обаче, че самият процес на познание може да повлияе на изучаваните обекти от материалния свят и как човек си ги представя, в зависимост от нивото на развитие на изследователските инструменти. Освен това всеки учен изхожда от факта, че светът е фундаментално познаваем.

Процес научно познаниее търсене на истината. Абсолютната истина в науката обаче е неразбираема и с всяка стъпка по пътя на познанието тя се движи все по-навътре и по-дълбоко. Така на всеки етап от познанието учените установяват относителна истина, осъзнавайки, че на следващия етап знанията ще бъдат постигнати по-точни, по-адекватни на реалността. И това е още едно доказателство, че процесът на познание е обективен и неизчерпаем.

Законите на естествознанието са присъщи на всяка наука, отчитайки спецификата на изучавания от нея предмет (естествознание). Това:

1. Обусловеност в крайна сметка от практиката (практика-критерий за истинност).

2. Относителна независимост, която се проявява във факта, че практическото решение на възникващите проблеми може да се извърши само след достигане на определени етапи от процеса на познание на природата, който се извършва от явления към същността и от по-малко дълбока същност към по-дълбоко (от просто към сложно).

3. Приемственост в развитието на идеите и принципите на естествените науки, теориите и концепциите, методите и техниките на изследване, приемствеността на всички знания за природата.

4. Постепенното развитие на естествената наука, с редуване на периоди на относително спокойно еволюционно развитие и остра революционна логика теоретични основиестествознание, цялата система от понятия и принципи на естествознанието, цялото природонаучна картинамир.

5. Взаимодействието на науките, взаимосвързаността на всички клонове на естествените науки, когато един предмет се изучава едновременно от много науки, а методът на една наука се прилага за изучаване на предмети от други науки.

6. Непоследователността на развитието на естествената наука, достигаща до разцепване на привидно несъвместими понятия и понятията, които се борят помежду си, за да разрешат конфликта си, се заменят с принципно нова концепция, която обхваща предмета като цяло, диалектически.

7. Повтарянето на идеи, концепции, идеи, с постоянно връщане към миналото, но на по-високо ниво, оттук и сравнението с движението по спирала.

Необходимо условие за развитието на естествената наука е свободата на критиката, безпрепятственото обсъждане на всякакви спорни неясни въпроси, откритият сблъсък на мнения за изясняване на истината, чрез свободни дискусии, които допринасят за творческото решаване на възникващи проблеми.

Аспектите на естествената наука са строго обективни по природа, обусловени или от самия предмет на познание, или от метода на неговото познание, който по своето съдържание е адекватен на предмета. Оттук и двата основни аспекта (или раздела) на естествознанието: предметен и методологически.

v Предмет, съответстващ на последователната връзка на обектите на природата, например тяхното развитие и преходи от един към друг;

v Методическият аспект, съответстващ на последователните стъпки, през които знанието преминава при изучаването на даден предмет - от неговите явления до неговата същност, от навънкъм вътрешността.

Съответно цялата естествена наука може да бъде разделена, според първия аспект, на неорганична, която има за предмет формите на движение на неживата природа (механични, физични, химически и др.) и органична, чийто предмет са явленията на живота, защото. Цялата природа е разделена на нежива и жива.

Структурата на естествената наука се определя от нейните аспекти. Взаимната връзка на клоновете на естествената наука отразява общия ход на развитието на цялата природа от по-простите низши нива и форми до най-висшите и най-сложни. Раздвояването на природата на нежива и жива, което произхожда от химията, тъй като химични съединениядиференцирани на неорганични и органични, могат да бъдат представени по следния начин: физика, химия 1) неорганични (пътят към неживата природа), 1.1) геология. 2) органични (пътят към дивата природа), 2.2) биология.

Тази бифуркация е подготвена на атомно ниво структурна организацияматерия, тогава агрегатите се образуват от молекули (това са може би газообразни, капково-течни, твърди аморфни и твърди кристални), които формират основата на различни сфери на Земята.

От друга страна, както знаем, постепенното усложняване на молекулите на въглеродните съединения води до образуването на биополимери (протеини, нуклеинова киселина), които формират основата на дивата природа. Че. физиката, химията, геологията и биологията са сред фундаменталните индустрии съвременна естествена наукаи формират ядрото на класификацията на науките.

В основата на цитирания (разклонен) ред науки е положен принципът на развитието на природата.

В естествените науки има и много преходни, междинни или интердисциплинарни клонове, което показва липсата на резки граници между науките, тяхното взаимно проникване (например физика, химия, биология, биохимия).

В структурата на естествената наука както предметните, така и методологическите аспекти са преплетени във всеки клон на естествената наука.

Когато се абстрахираме от материалната природа на движещо се тяло, за да разгледаме неговото движение само от страната на преместването му в пространството под действието на външни силимеханиката на точка и система от точки е отделена от физиката.По-нататъшното абстрахиране не само от реалното съдържание, но и от фактора време води до математика от математика чрез математическа логика в хода на по-нататъшна абстракция, преходът към логиката е извършено.

ЧЕ. ако продължим редица науки вляво от физиката, тогава тук се оформя раздел, който характеризира движението на мисленето от конкретното (физиката) към все по-абстрактното, завършващо с логиката: логика - математика - механика - физика.

Естествената наука в пълния смисъл на думата е общовалидна и дава "родова" истина, т.е. истина, подходяща и приета от всички хора. Поради това традиционно се смята за стандарт за научна обективност. Друг голям комплекс от науки - социалните науки - напротив, винаги е бил свързан с групови ценности и интереси, които съществуват както в самия учен, така и в предмета на изследване. Следователно в методологията на социалните науки, наред с обективни методиизследванията придобиват голямо значениепреживяване на изследваното събитие, субективно отношение към него и др.

По същество така наречените закони, открити от естествените науки, са модели. Но модели са и всякакви закономерности от областта на икономиката. Първите са детерминистични, вторите са вероятностни. Статистическите модели в никакъв случай не са прерогатив на икономическите науки, много явления в природата също се описват с вероятностни зависимости.

Броят на законите на природата, формулирани в природните науки до днес, е много голям.

Законът на Хук може да служи като примери за емпирични закони (при малки деформации на тела възникват сили, приблизително пропорционално на стойносттадеформации), законът за валентността (в повечето случаи атомите се комбинират в химични съединения според тяхната валентност, определена от позицията им в Периодичната таблицаелементи), някои частни закони на наследствеността (напр Сибирски коткис сини очиобикновено глухи от раждането. На ранни стадииРазвитието на природните науки основно вървеше по пътя на натрупване на такива закони. С течение на времето техният брой се увеличи толкова много, че възникна въпросът за намирането на нови закони, които биха позволили да се опишат емпиричните закони в по-компактна форма.

Въпреки привидната абсолютност, областта на приложимост на основните закони също е ограничена. Това ограничение не е свързано с математически неточности, а е от по-фундаментален характер: когато фундаменталните закони надхвърлят обхвата на приложимост, самите понятия, използвани във формулировките, започват да губят своето значение.

Ограничената приложимост на основните закони естествено води до въпроса за съществуването на още по-общи закони. Това са законите на опазването. Съществуващият опит в развитието на естествените науки показва, че законите за запазване не губят значението си, когато една система от основни закони се замени с друга. Това свойство сега се използва като евристичен принцип, позволяващ априорен избор на "жизнеспособни" фундаментални закони при изграждането на нови теории. В повечето случаи законите за опазване не са в състояние да дадат такова пълно описаниеявления, които фундаменталните закони дават, а само налагат определени забрани за реализацията на определени състояния по време на еволюцията на системата.

Какво е естествени науки? Значението на думата "Естествени науки" в популярните речници и енциклопедии, примери за употребата на термина в ежедневието.

Значение на „Естествени науки“ в речниците

Естествени науки

– Философски речник

Получава граждански права от 18 век. наименованието на съвкупността от всички науки, занимаващи се с изучаване на природата. Първите изследователи на природата (натурфилософите) включват, всеки по свой начин, цялата природа в своя кръг. умствена дейност. Прогресивното развитие на природните науки и тяхното задълбочаване в изследване доведе до разчленяването, което все още не е приключило, на една наука за природата на отделни нейни клонове - в зависимост от предмета на изследване или според принципа на разделението на труда. Естествените науки дължат своя авторитет, от една страна, на научната точност и последователност, а от друга, на тяхната практическа стойносткато средство за покоряване на природата. Основните области на природните науки - материя, живот, човек, Земя, Вселена - ни позволяват да ги групираме, както следва: 1) физика, химия, физикохимия; 2) биология, ботаника, зоология; 3) анатомия, физиология, учение за произхода и развитието, учение за наследствеността; 4) геология, минералогия, палеонтология, метеорология, география (физическа); 5) астрономия заедно с астрофизика и астрохимия. Математиката, според редица натурфилософи, не принадлежи към естествените науки, но е решаващ инструмент за тяхното мислене. Освен това сред естествените науки, в зависимост от метода, има следната разлика: описателните науки се задоволяват с изучаването на фактически данни и техните взаимоотношения, които обобщават в правила и закони; точните природни науки обличат фактите и връзките в математическа форма; това разграничение обаче се прави непоследователно. Чистата наука за природата е ограничена до научни изследвания, приложната наука (медицина, селско и горско стопанство и технологията като цяло) я използва, за да овладее и трансформира природата. До науките за природата са науките за духа, а философията обединява и двете в една наука, те действат като частни науки; вж. Физическа картина на света.

Изключителен мислител от 18 век Е. Кант пише: „Две неща винаги изпълват душата с нова и по-силна изненада, колкото по-често мислим за тях - това е звездното небе над мен и моралният закон в мен.“ В това образно изказване Кант обозначава 2 сфери на научното познание: природа и общество.

Говорейки за естествените науки, отбелязваме, че това е комбинация от голям брой различни науки, които изучават закономерностите на природните явления.

Естествената наука в пълния смисъл на думата е универсално валидна и предоставя „генерична“ истина, тоест истина, подходяща и приета от всички хора. Поради това традиционно се смята за стандарт за научна обективност. Друг голям комплекс от науки - социалните науки - напротив, винаги е бил свързан с групови ценности и интереси, които съществуват както в самия учен, така и в предмета на изследване. Ето защо в методологията на социалната наука, наред с обективните методи на изследване, голямо значение придобиват преживяването на изследваното събитие, субективното отношение към него и т.н.

В началото на хилядолетието цивилизацията затвори следващия цикъл от спиралата на развитие. В научния свят светогледът за единството и целостта на природата и човека е получил твърдо място, което в древния свят не е подлагано на съмнение. По-точно дори не съвсем така: човекът се доближи до разбирането, че е просто органична част от природата, а не неин цар.

В рамките на фундаменталните науки никой не спори за това. Но какво да кажем за приложните науки? Защо в икономическите науки все още не се обръщат към природните закони, а предпочитат да се „варят в собствения си сок“, извеждайки модели и дори цели закони на икономическата наука?

В по-голямата част от икономическите изследвания има пренебрегване (или просто липса на знания) на математическите методи и модели. В резултат на това изследователската работа често се свежда до констатиране на определени явления в миналото и опити да се екстраполират моделите на тяхното развитие и развитие в бъдещето, без изобщо да се засяга първопричината за самите явления.

В общоприетото разбиране закон в науката е този, който може да се опише чрез функционална зависимост, а закономерност, която се проявява с голям брой наблюдения, е статистическа.

Единственото, което можем да отбележим тук е, че в икономиката няма детерминистични модели. Вместо закони има само закономерности, описани със статистически модели.

Всяка област, както и приложната наука, свързана с тази област, има свои специфични методи. научно изследванеоткрити в резултат на изследване повтарящи се явления, формулирани в модели. Всичко това е нормално, стига да няма противопоставяне и непризнаване на възможното проявление на общи природни закони.

Всичко ще си дойде на мястото, ако действително приемем, че обществото е органична част от природата, дори и да е най-високата степен в развитието на материята. Следователно всичко, което се случва както в социалната, така и в икономическата сфера, трябва да се подчинява на природни закони. Разбира се, не е толкова лесно да се види това, оставайки в границите на приложната наука.

Броят на законите на природата, формулирани в природните науки до днес, е много голям.

Емпиричните закони са най-многобройният клас. Те са формулирани в резултат на обобщаване на резултатите от експериментални наблюдения и измервания. Често тези закони са записани под формата на аналитични изрази, които са доста прости, но приблизителни. Областта на приложение на тези закони е доста тясна. Ако искате да увеличите точността или да разширите обхвата на приложимост, математическите формули, които описват такива закони, стават много по-сложни. Примери за емпирични закони са законът на Хук (при малки деформации на телата възникват сили, които са приблизително пропорционални на големината на деформацията), законът за валентността (в повечето случаи атомите се обединяват в химични съединения според тяхната валентност, определена от позицията в периодичната таблица на елементите), някои специфични закони на наследствеността (например сибирските котки със сини очи обикновено са глухи от раждането). В ранните етапи от развитието на естествените науки те като цяло са следвали пътя на натрупване на такива закони. С течение на времето техният брой се увеличи толкова много, че възникна въпросът за намирането на нови закони, които биха позволили да се опишат емпиричните закони в по-компактна форма.

Фундаменталните закони са много абстрактни формулировки, които не произтичат пряко от експерименти. Обикновено фундаменталните закони се „отгатват“, а не се извличат от емпирични. Броят на тези закони е много ограничен (например класическата механика съдържа само 4 основни закона: законите на Нютон и закона за всемирното привличане). Множество емпирични закони са следствия (понякога съвсем неочевидни) от фундаментални. Критерият за истинността на последното е съответствието на конкретните следствия с експерименталните наблюдения. Всички основни закони, известни до момента, са описани с доста прости и елегантни математически изрази, които „не се влошават“ с уточнения. Въпреки привидната абсолютност, областта на приложимост на основните закони също е ограничена. Това ограничение не е свързано с математически неточности, а е от по-фундаментален характер: когато фундаменталните закони надхвърлят обхвата на приложимост, самите понятия, използвани във формулировките, започват да губят своето значение.

Ограничената приложимост на основните закони естествено води до въпроса за съществуването на още по-общи закони. Това са законите на опазването. Съществуващият опит в развитието на естествените науки показва, че законите за запазване не губят значението си, когато една система от основни закони се замени с друга. Това свойство сега се използва като евристичен принцип, позволяващ априорен избор на "жизнеспособни" фундаментални закони при изграждането на нови теории. В повечето случаи законите за запазване не са в състояние да дадат такова пълно описание на явленията, каквото дават фундаменталните закони, а само налагат определени забрани за реализацията на определени състояния по време на еволюцията на системата.

Дял: