РЕФЕРАТ 
 
 

Дисциплина: Концепции современного естествознания 
 
 

Естествознание  в XXI веке 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Содержание 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Введение

 

     Естествознание  — неотъемлемый компонент культуры, определяющий мировоззрение человека. Научное мировоззрение обеспечивает восприятие достижений науки обществом и устойчивость к манипуляциям общественным сознанием. Рациональный метод, сформировавшийся в рамках естественных наук, проникает и в гуманитарную сферу, и в общественную жизнь. Он существенно дополняет художественный метод познания действительности. [2, c.19]

     В 70-е годы ХХ в. шли философские  споры о системном подходе  наук к своим объектам. Такой подход требовался в общественных науках, которые перешли к рассмотрению сложных, многоуровневых систем. Облик естествознания менялся в общекультурном и историческом контекстах.

     Современная научная картина мира отличается сложностью рассматриваемых систем. Так, с помощью ЭВМ решаются задачи, которые не могли быть решены четверть века назад. Оказалось, что в сложных системах вдали от равновесия могут возникать из хаоса упорядоченные состояния. Хаос стал выступать созидательным началом, конструктивным и обязательным механизмом эволюции. В настоящее время обществу необходимо решать сложные задачи выхода из многочисленных кризисов, причем пути выхода не должны быть катастрофическими, фактически — это задачи балансировки между рисками и безопасностью. Проблемы выбора стратегии связывают с нелинейной динамикой, разработавшей различные пути перехода от хаоса к порядку. Явления самоорганизации начали изучаться в естествознании, экологии, экономике. Будущие специалисты во многих областях должны получить представление о современной научной картине мира.

     В течение последних трех столетий естествознание развивалось невероятно динамично. Горизонт научного познания расширился поистине до фантастических размеров.

     Целью работы – исследовать особенности развития естествознания в XXI веке

     Для осуществления данной цели необходимо выполнить следующие задачи:

• определить основные тенденции развития концепций естествознания;
• рассмотреть основные положения теории синергетики;
• отразить сущность современного экологического кризиса.

     Объектом  исследования является концепция научного естествознания.

     Предмет исследования – особенности развития естествознания в XXI веке. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

1. Тенденции развития естествознания в XXI веке

 

     В начале XXI в. естествознание, по-видимому, вступило в новую историческую фазу своего развития — на уровень постнеклассической науки.

     В современном обществе значительно возросла роль науки. На основе научного знания рационализируются, по сути, все формы общественной жизни. Как никогда близки наука и техника. Наука стала непосредственной производительной силой общества. По отношению к практике она выполняет программирующую роль. Новые информационные технологии и средства вычислительной техники, достижения генной инженерии и биотехнологии обещают в очередной раз коренным образом изменить материальную цивилизацию, уклад нашей жизни. Под влиянием науки (в том числе) возрастает личностное начало, роль человеческого фактора во всех формах деятельности.

     Вместе  с тем радикально изменяется и  сама система научного познания. Размываются четкие границы между практической и познавательной деятельностью. В системе научного знания проходят интенсивные процессы дифференциации и интеграции знания, развиваются комплексные и междисциплинарные исследования, новые способы и методы познания, методологические установки, появляются новые элементы картины мира, выделяются новые типы объектов познания, характеризующиеся историзмом, универсальностью, сложностью организации, которые раньше не поддавались теоретическому (математическому) моделированию. Одно из таких новых направлений в современном естествознании представлено синергетикой.

     Для постнеклассической науки характерно выдвижение на первый план междисциплинарных, комплексных и проблемно ориентированных  форм исследований. В определении  познавательных целей науки все  чаще начинают играть решающую роль не внутринаучные цели, а внешние для науки цели — цели экономического, социального, политического, культурного характера. Объектами современных междисциплинарных исследований становятся уникальные системы, характеризующиеся открытостью и саморазвитием.

     Исторически развивающиеся системы представляют собой более сложный тип объекта даже по сравнению с саморегулирующимися системами, так как с течением времени они формируют новые уровни своей организации, изменяют свою структуру, характеризуются принципиальной необратимостью процессов и т.п. Среди таких систем особое место занимают природные комплексы, в которые включен человек (объекты экологии, медико-биологические объекты, объекты биотехнологии, системы человек — машина и др.).

     Становление постнеклассической науки связано  с изменением методологических установок естественно-научного познания:

• формируются особые способы описания и предсказания возможных состояний развивающегося объекта — построение сценариев возможных линий развития системы (в том числе и в точках бифуркации);
• идеал построения теории как аксиоматическо-дедуктивной системы все чаще сочетается с созданием конкурирующих теоретических описаний, основанных на методах аппроксимации, компьютерных программах и т.д.;
• все чаще применяются методы исторической реконструкции объекта, сложившиеся в гуманитарном знании;
• исследование развивающихся объектов требует изменения стратегии эксперимента: результаты экспериментов с объектом, находящимся на разных этапах развития, могут быть согласованы только с учетом вероятностных линий эволюции системы; в первую очередь это относится к системам, существующим лишь в одном экземпляре, — они требуют особой стратегии экспериментального исследования, поскольку нет возможности воспроизводить первоначальные состояния такого объекта;
• нет свободы выбора эксперимента с системами, в которые непосредственно включен человек;
• изменяются представления классического и неклассического естествознания о ценностно нейтральном характере научного исследования — современные способы описания объектов (особенно таких, в которые непосредственно включен человек) не только допускают, но даже предполагают введение аксиологических факторов в содержание и структуру способа описания (этика науки, социальная экспертиза программ и др.). [3, c.90]

     Есть  основания считать, что по мере развития науки все эти современные особенности естественно-научного познания будут проявлять себя еще более контрастно и очевидно. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

2. Теория самоорганизации (синергетика)

 

     Вопрос  о возникновении из обычного сложного считается в науке одним из самых сложных. Только во второй половине XX в. наука стала осваивать сложные системы теоретически. В данной связи возникла особая наука, синергетика, теория самоорганизации сложных систем.

     Синергетика - современная теория самоорганизующихся систем, основанная на принципах целостности мира, общности закономерностей развития всех уровней материальной и духовной организации; нелинейности (многовариантности, альтернативности) и необратимости, глубинной взаимосвязи хаоса и порядка, случайности и необходимости. [1, c.171]

     Для систем, имеющихся в естественной природной среде, характерны устойчивость относительно внешних действий, возможность  к самоусложнению, развитию, росту, самообновляемость и согласованность  всех составных частей. Для систем же, являющихся творением рук человеческих, свойственны такие черты, как резкое ухудшение функционирования даже при сравнимо маленьком изменении внешних действий либо ошибках в управлении.

     При этом сам собой напрашивается  вывод: необходимо позаимствовать опыт построения организации, скопленный природой, и употреблять его в нашей деятельности. Отсюда вытекает одна из задач синергетики: выяснение законов построения организации, возникновения упорядоченности. В различие от кибернетики тут упор делается не на действиях управления и обмена информацией, а на принципах построения организации, её возникновении, развитии и самоусложнении.

     Вопрос  о возникновении из обычного сложного считается в науке одним из самых сложных. Только во второй половине XX в. Наука стала осваивать сложные системы теоретически. В данной связи возникла особая наука, синергетика, теория самоорганизации сложных систем. Слово «синергетика» древнегреческого происхождения, в переводе на российский язык значит «сотрудничество, совместное действие». Как видно, лингвистический смысл слов различный, но их концептуальный смысл одинаков, так как синергетика - новое направление междисциплинарных исследований, предметом которых являются процессы самоорганизации в открытых системах химической, биологической, физической, экологической и другой природы. Термин «синергетика» ввел в научный обиход английский физиолог Ч.С. Шеррингтон более ста лет назад. Ценность в разработке системы понятий, описывающих механизмы самоорганизации, взаимоподобные процессы развития в мире, принадлежит германскому физику Г. Хакену, бельгийскому ученому российского происхождения, лауреату Нобелевской премии И. Пригожину, русским ученым С.П. Курдюмову, М.В. Волькенштейну, Ю.А. Урманцеву и др.

     Предложенный  Г. Хакеном, этот термин акцентирует  внимание на согласованности взаимодействия частей при образовании структуры как одного целого. Рассмотрим изюминка синергетики как науки. В различие от большинства новейших наук, возникавших, как правило, на стыке двух ранее существовавших и характеризуемых проникновением способа одной науки в предмете другой, синергетика возникает, делая упор не на граничные, а на внутренние точки разных наук, с которыми она имеет ненулевые пересечения: в изучаемых синергетикой системах, режимах и состояниях физик, биолог, химик и математик видят свой материал, и каждый из них, применяя способы собственной науки, обогащает общий запас идей и способов данной науки. Эту изюминка синергетики подробно охарактеризовал Хакен: «Данная конференция, как и все предыдущие, показала, что меж поведением совсем разных систем, изучаемых различными науками, есть поистине удивительные аналоги. С данной точки зрения данная конференция служит еще одним примером существования новой области науки - cинергетики. [4, c.197]

     Очевидно, cинергетика существует не сама по себе, а связана с другими науками по крайней мере двояко. Во-первых, изучаемые Синергетикой системы относятся к компетенции разных наук. Во-вторых, остальные науки привносят в Синергетику свои идеи». Итак, синергетика как наука делает первые шаги, и существует сходу не в одном, а в нескольких вариантах, различающихся не лишь наименованиями, но и степенью общности и упорами в интересах.

     Имея  дело с открытыми (имеющими источники  и стоки энергии) нелинейными  системами, синергетика утверждает, что мир возникает в итоге самопроизвольных и самоорганизующихся устройств. В их базе лежит единая симметрия форм в живой и неживой природе. К примеру, спирали Галактики и циклона подобны спирали раковины улитки, рогов животных. Есть общность структуры Вселенной и живой природы, урбанизации и географического распределения населения и т.П.

     Синергетика объясняет, почему образуются конкретно  эти структуры. Она доказывает положение, согласно которому подобные структуры  являются структурами эволюционными. Функциональная общность действий самоорганизации систем, их устойчивость поддерживается законами ритма (день - ночь, подъем - спад в творческой активности человека, в экономике и т.п.). 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

3. Сущность современного экологического кризиса

 

     Экология  — цикл научных отраслей, изучающих взаимоотношения организмов между собой и с окружающей средой. В этот цикл входят: общая экология, изучающая основные принципы строения и функционирования различных надорганизменных систем — популяций, биоценозов, биогеоценозов и биосферы, частные экологии, изучающие конкретные биоценозы или биогеоценозы (например, экология млекопитающих, гидробиология, агроэкология и др.). В 1970-х гг. в цикле экологических наук выделилась экология человека, или социальная экология, изучающая закономерности взаимодействия человеческого общества и окружающей среды. Современная экология — сложная междисциплинарная и комплексная система познания, включающая в себя методы, понятия и принципы как естествознания (биологических, геологических, химических, физических наук), математики, так и социально-гуманитарного знания, философии.