Учебное пособие «История развития естествознания» является одним из разделов дисциплины «Концепции современного естествознания». Данная дисциплина имеет целью ознакомить студентов с основных представлений о мире в результате развития естественных наук и формированием целостного взгляда на природу, развития мышления. В задачи дисциплины входит изучение основных законов материального мира, истории естествознания, научных революциях и смене научных парадигм ключевых этапов его развития. Учебное пособие представляет собой междисциплинарный синтез на основе комплексного историко-философского, культурологического и эволюционно-синергетического подходов развития естествознания.
Учебное пособие предназначено для студентов экономических направлений: «080100 Экономика», «080200 Менеджмент», «080400 Управление персоналом», «080100 Государственное и муниципальное управление», «100100 Сервис». В состав пособия входит: введение, 10 глав, терминологический словарь, литература.
Введение содержит цель естествознания и отражена взаимосвязь естествознания с философией. Затронут вопрос о дифференциации наук.
Первая глава показывает исторические предпосылки возникновения картин мира. Дано понятие картины мира, и в каких формах можно представить картины мира. Общее знание о природе рассматривается в виде естественнонаучной картины мира, чаще называемой научной картиной мира. Возникновение научной картины мира стало необходимым на определенном уровне развития научного познания. История научного познания сопровождалась периодической сменой картин мира и наполнялась различным содержанием.
Вторая глава посвящена историческим этапам познания природы. Исторически сложилось рассматривать эволюцию естествознания через шесть периодов. Познание Природы человечество прошло три стадии: натурфилософскую, аналитическую, синтетическую и вступило в четвертую стадию интегрально-дифференциальную.
Третья глава раскрывает натурфилософский период, состоящий из четырех этапов. Наука зародилась в Древней Греции и характеризовалась абстрактностью, отвлеченностью от конкретных фактов, налетом мифологических представлений. Древнегреческие мыслители создали логику и диалектику, ставшие важнейшими методами познания действительности. Расцветают философские школы Фалеса, Платона, появляются учения пифагорейцев, атомистов (Левкиппа, Демокрита). Впервые была впервые выдвинута идея о единстве материальной основы мира и его развития появились в форме научных программ. Аристотель создал универсальную картину мира.
Четвертая глава характеризует период схоластики, который длился до второй половины XV века. К началу нашего века Греческая наука пришла в упадок, а набеги варваров разрушили традиции греческой школы. Закат греческой и римской науки, резкое усиление влияния церкви привели к смещению центра науки на Ближний Восток. Средневековая наука, в отличие от античности, не создала новых фундаментальных программ. Несмотря на это, она предложила ряд новых интерпретаций и уточнений многих понятий античных научных программ и подготовила почву для возникновения механики Нового времени.
Глава пятая отражает возникновение механического естествознания. Огромный вклад в развитие научной мысли внесла эпоха Возрождения, создавшая классическую науку Нового времени. В эту эпоху происходит мировоззренческая революция, где человек стал пониматься не как природное существо (античные представления), и не как Божье создание (средневековье), а как творец самого себя и окружающего мира. Наука отделяется от церкви. Новый взгляд на мир, выдающиеся открытия, создание новых теорий стали основой первой глобальной революции, в ходе которой сформировалось классическое естествознание. Огромный вклад в становлении науки внесли ученые: Леонардо да Винчи изучал механические и оптические явления; Николай Коперник обосновал гелиоцентрическую систему; Иоганн Кеплер открыл законы, описывающие движение планет вокруг Солнца; Галилео Галилей основоположник точного естествознания.
Глава шестая рассматривает развитие и завершение классической физики. В классической физике мы встречаемся с взаимоисключающим, противоположным подходом к ряду явлений действительности. Особенно ярко это проявилось в разработке учения о свете. Х. Гюйгенс разработал теорию колебательных и волновых процессов. Позднее О. Френель закладывает основы волновой оптики. В первой половине XIX веке О. Кулон, Г. Ом, М. Фарадей, А. Ампер и другие интенсивно исследуют электромагнитные явления.
Глава седьмая посвящается эволюционным идеям в естествознании. В XVIII – XIX веках начинают появляться первые эволюционные теории в конкретных науках: гипотеза возникновения Солнечной системы Канта – Лапласа, теория геологической эволюции Ч. Лайеля, эволюционная теория Ч. Дарвина, клеточная теория М. Шлейдена и Т. Шванна, периодический закон и периодическая система элементов Д.И. Менделеева.
Глава восьмая отражает крушение механического естествознания. В конце XIX века начинается ряд замечательных открытий, разрушивших классическую картину мира. С открытием новых явлений прежние представления о материи и ее строении, движении и его свойствах и типах, пространстве и времени были опровергнуты. Возникает кризис в физике и всей классической науки. Это привело к крушению механического естествознания. Кризис в физике стал первым этапом второй глобальной научной революции в науке. Именно в этот период были сделаны величайшие открытия, которые коренным образом изменившие представления о мире. К их числу следует отнести открытие электрона, показавшее сложность ранее неделимого атома; разработку теории атома и ее экспериментальное подтверждение; открывшей новые свойства пространства и времени, их взаимная связь и зависимость от движущейся материи. В этот период была создана физика атомного ядра, благодаря ученым Дж. Томсону, Э. Резерфорду, Луи де Бройлю, Э. Шредингеру, Н. Бору, В. Гейзенбергу. Разработки в этой области привели к использованию ядерной энергии в мирных целях.
Глава девятая раскрывает современное развитие естествознания. Современное естествознание представляет окружающий материальный мир в качестве однородной, изотропной и расширяющейся Вселенной. Современные представления о мире на основании достижений науки ХХ века. Космология показала историю эволюции Вселенной (А. Фридман, Э. Хаббл, Г. Гамов), начавшуюся 13,7 млрд. лет назад, раскрыла единство и целостность ее. Теория относительности Эйнштейна радикально изменила понимание пространственно-временных отношений, квантовая механика – причинно-следственных связей. Биология выявила молекулярные основы процессов жизнедеятельности, проникла в тайны передачи наследственной информации (Э. Чаргафф, Дж. Уотсон, Ф. Крик), соединила идеи эволюции и генетики в новую синтетическую теорию, которая установила механизмы образования и изменения живых организмов. Наряду с дифференциацией происходит и интеграция наук. Резко увеличивается объем информации, возникает необходимость обеспечить ее обработку. Начинает бурно развиваться кибернетика, основные положения которой сформулировал Н. Винер.
Глава десятая. ХХ век радикально изменил аспекты жизни человечества. Изменились масштабы деятельности и стиль мышления. Наука становиться коллективной, превращается в мощный социальный институт, отрасль с огромной материальной базой, сложной системой взаимоотношений. Среди ученых произошла специализация по направлениям и по функциям. Наука начинает ориентироваться на междисциплинарные, комплексные и проблемно-ориентированные формы исследования. Возникает новая наука синергетика, расширившая поля исследуемых объектов, открыла пути к освобождению сложных саморегулирующих систем. Происходит исследование систем далеких от равновесия и установление необратимости эволюционных процессов в таких системах. Открытия ХХ века подтвердили нестабильность и нелинейность мира.
Учебное пособие может быть использовано в учебном процессе студентами очной и заочной форм обучения, а также рекомендуется в качестве основной литературы. Пособие скомпоновано с учетом требований ФГОС III поколения и необходимо для подготовки бакалавров всех экономических направлений.