Содержание:

Введение

     Естествознание - раздел науки, основанный на воспроизводимой  эмпирической проверке гипотез и  создании теорий или обобщений, описывающих  природные явления. Современное естествознание - характеризуется лавинообразным накоплением нового фактического материала и возникновением множества новых дисциплин на стыках традиционных, возрастанием роли теоретических исследований, направляющих работу экспериментаторов в вероятные области обнаружения новых явлений. Роль эксперимента, как критерия истинности знания, сохранилась.

     Естествознание  тесно связано с экологией, поэтому  необходимо изучение его значение именно с этой стороны.

     Актуальность  данной тематики обусловлена тем, что по ходу развития цивилизации перед человечеством неоднократно возникали сложные проблемы, порою и планетарного характера. Но все же это была далекая предыстория, своего рода “инкубационный период” современных глобальных проблем. В полной мере эти проблемы проявились уже во второй половине и, в особенности, в последней четверти XX века, то есть на рубеже двух веков и, даже, тысячелетий. Они были вызваны к жизни целым комплексом причин, отчетливо проявившихся именно в этот период.

     В настоящее время все человечество очень приблизилось к рубежу самоуничтожения.

     Целью данной работы является изучение экологического значения естествознания. Для достижения поставленной цели необходимо выполнить ряд задач:

     Изучение  истории развития естествознания;

     Определение роли естествознании;

     Изучение  экологического процесса.

     Теоретической основой написания работы служат труды ученых в области концепции  современного естествознания.

§ 1. Роль естествознания как науки

     Слово «естествознание» представляет собой  сочетание двух слов — «естество» («природа») и «знание» [1]. Оно может быть заменено менее употребительным словом-синонимом «природоведе¬ние», которое происходит от общеславянского термина «веды» или «веда» - наука, знание. Мы и до сих пор говорим «ведать» в смысле знать. Но в настоящее время под естествознанием понимается прежде всего так называемое точное естествознание, т.е. уже вполне оформленное - часто в математических формулах - «точное» знание обо всем, что действительно есть (или, по крайней мере, возможно) во Вселенной, а «природоведение» (подобно пресловутому «обществоведению» или «науковедению») обыч¬но невольно ассоциируется с какими-то еще аморфными пред¬ставлениями о предмете своего «ведения». Проблемы устройства, происхождения, организации или самой органической природы всего, что есть во Вселенной (в Космосе), т.е. все проблемы естествознания, космологии и ко-смогонии, первоначально относились к «физике» или «физио¬логии». Во всяком случае, Аристотель (384—322 до н. э.) называл своих предшественников, занимавшихся этими проблемами, «физиками» или «физиологами», ибо древнегреческое слово «фи¬зис» или «фюсис», очень близкое к русскому слову «природа», первоначально означало «происхождение», «рождение», «созда-ние».

     Отсюда—естественная (органическая, природная, изначальная) взаимосвязь всего естествознания (включая космологию и космогонию) с физикой, которая является как бы исходной основой науки о Природе.

     Но  если вопрос о происхождении слова  «естествознание» решается легко, то вопрос о том, что такое само естествознание как наука, т. е. вопрос о содержании и определении этого понятия, простым назвать нельзя.

     Дело  в том, что имеются два широко распространенных определения этого  понятия: 1) «естествознание—это наука  о Природе как единой целостности» и 2) «естествознание—это совокупность наук о Природе, взятая как единое целое».

     Как видно, эти два определения отличны  друг от друга. Первое из них говорит  об одной единой науке о Природе, подчер¬кивая единство Природы самой  по себе, ее нерасчлененность. Тогда  как второе определение говорит о естествознании как о совокупности, т.е. о множестве наук, изучающих Природу, хотя в нем и содержится указание, что это множество надо рассматривать как единое целое.

     Однако  далее мы увидим, что между этими  двумя определени¬ями уж очень большого различия нет. Ибо «совокупность наук о Природе, взятая как единое целое», т. е. не просто как сумма разрозненных наук, а именно как единый комплекс тесно взаимо¬связанных естественных наук, дополняющих друг друга, - это и есть одна наука. Только наука обобщенная, или интегративная (от латинского «integer»—целый, восстановленный).

     В средней школе в совокупность естественных наук обычно включают, прежде всего, физику, химию и биологию, а дополни¬тельно к ним астрономию и географию, имеющие более специфи¬ческий характер. В высшей школе число всевозможных естествен¬ных наук доходит до нескольких десятков и даже сотен ввиду их бесконечного дробления на узко специализированные дисципли¬ны. С некоторой условностью в естествознание включают наряду с такими основными естественными науками, как физика, химия и биология, еще и психологию, которую относят также и к гума¬нитарным наукам.

     Ответ на этот вопрос однозначен: чтобы четко  представить себе подлинное единство Природы (ее целостность), а именно-то единое основание, на котором построено все бесчисленное разнообразие предметов и явлений Природы и из которого вытекают основные законы, связывающие микро- и макромиры, Зем¬лю и Космос, физические и химические явления между собой и с жизнью, с разумом. Так же, как нельзя постичь законы, управляющие жизнью и деятельностью человека, посредством знакомства лишь с анатомией отдельных его органов, так невоз¬можно, изучая порознь отдельные естественные науки, познать Природу как одно целое.

     Прежнее изучение физики, химии и биологии было лишь первой необходимой ступенью к изучению Природы во всей ее целостности.

1.1.Принципы построения естествознания

     Построение  современное естествознания исходит  из нескольких принципов: системности, историчности, эволюционизма, самоорганизации. Принцип системности - или изучение целостного, составленного из упорядоченных определенным образом частей, взаимосвязанных между собой. При этом можно рассматривать как первичные неделимые элементы системы их свойства, поведение и взаимодействие так и систему в целом, ее взаимосвязь с другими системами. Часто на практике исследуемая система сознательно упрощается путем ее замены моделью, учитывающей только самые важные элементы и процессы. По мере развития теории модели усложняются, постепенно приближаясь к реальности. Принцип историчности - состоит в поэтапном развитии естествознания, где новые теории могут быть выделены опираясь на уже некоторые достижения и исторический опыт. Но при этом они не обязательно дублируют их, и даже напротив могут отрицать или корректировать. Принцип эволюционизма - связан с постепенным усложнением и повышением организации живых существ и явлений. Это принцип необратимости, выражающийся в нарушении симметрии между прошлым и будущим. Принцип самоорганизации - после выхода из равновесия системы в ней реализуется механизм самопроизвольного упорядочивания, и возникновения нового относительно устойчивого состава, т.е. она самоорганизуется и приобретает способности выдерживать опр. влияния не теряя своих свойств.

1.2. Четыре стадии познания Природы

     История науки свидетельствует о том, что в своем познании Природы, начиная с самых первых его  шагов в древности, чело¬вечество  прошло через три стадии и вступает в четвертую.

     На  первой из них сформировались общие  синкретические (не¬расчлененные, недетализированные) представления об окружа¬ющем мире как о чем-то целом, появилась так называемая натурфилософия (философия Природы), превратившаяся во все¬общее вместилище идей и догадок, ставших к XIII—XV столети¬ям начатками естественных наук.

     Затем, именно с XV—XVI веков, последовала аналитическая  стадия—мысленное расчленение и  выделение частностей, при¬ведшее к  возникновению и развитию физики, химии и биологии, а также целого ряда других, более частных, естественных наук (наряду с издавна существовавшей астрономией).

     Позднее, уже ближе к нашему времени, постепенно стало происходить воссоздание  целостной картины Природы на основе ранее познанных частностей, т. е. наступила синтетическая ста¬дия  ее изучения.

     Наконец, в настоящее время пришла пора не только обосновать принципиальную целостность (интегральность) всего естествознания, но и ответить на вопрос: почему именно физика, химия и биология (а также психология) стали основными и как бы самостоятельными разделами науки о Природе,т.е. начинает осуществляться необходимая заключительная ин-тегрально-дифференциальная стадия. Поэтому естествознание как действительно единая наука о Природе рождается фактически только теперь. Лишь на данной заключительной стадии можно на самом деле рассматривать Природу (Вселенную, Жизнь и Разум) как единый многогранный объект естествознания.

     Однако  все эти четыре стадии исследования Природы, по существу, представляют собой  звенья одной цепи.

     Несмотря  на то, что первая из них -натурфилософия- отделяется от трех последующих тем, что на ней безраздельно господствуют еще лишь методы наблюдения, а не эксперимента, только догадки, а не точные, опытно воспроизводимые выводы, ее роль в общем ходе познания Природы очень важна.

     Именно  на этой стадии возникли представления о мире как из чего-то происшедшем, развивающемся из хаоса, эволюциониру¬ющем. Но ввиду того, что отсутствие экспериментальных мето¬дов еще не позволило тогда иметь точных знаний, начало есте¬ствознания как точной науки, вообще говоря, если не касаться астрономии (в смысле астрометрии) и геодезии или “геометрии” (т. е. “землемерия”), исторически относят к XV—XVI векам, т. е. к тому времени, когда исследование Природы вступило на вторую стадию—аналитическую.

     И надо подчеркнуть, что накопленная с тех пор и до настоящего времени основная масса достижений в изучении Природы появилась как раз на этой второй стадии. Объясняется это тем, что аналитическое исследование природных объектов осуществ¬лялось на протяжении многих и многих столетий огромной армией исследователей—путешественников и мореплавателей, врачей, астрологов и астрономов, алхимиков и химиков, изоб¬ретательных ремесленников и технических руководителей про¬мышленного производства, наблюдательных крестьян и агрономов. Их взор проникал во все уголки Земли и Неба, в мир животных и растений, способствуя накоплению результатов не только пассивных наблюдений, но и опытных, планируемых эм¬пирических исследований. Именно на аналитической стадии изу¬чения Природы появился весь тот богатейший массив естествен¬но-научных знаний, который лег в основание таких наук, как физика, химия и биология, а также география и геология.

     Естественное  стремление исследователей ко все большему охвату разнообразных природных  объектов и ко все более глубо¬кому проникновению в их детали привело к неудержимой диффе¬ренциации (разделению, расчленению, дроблению) соответству¬ющих наук. Так, например, химия сначала была разделена па органическую и неорганическую ветви, затем—физическую и аналитическую, потом появились химия углеводородов и хи¬мия элементоорганических соединений, а они, в свою очередь, породили химию алифатических соединений, химию алициклов, химию гетероциклов, химию алкалоидов и т. д., и т. п. Сегодня перечень химических паук не имеет границ.

     Тенденция к дальнейшей непрерывной дифференциации есте¬ственных наук является первой и главной особенностью аналитиче¬ской стадии исследования Природы. Эта тенденция остается и се¬годня еще очень действенной.

     В качестве второй особенности аналитической  стадии выступает явное преобладание эмпирических (полученных путем опыта, экспе¬римента) знаний над теоретическими. Правда, само это резкое отличие эмпирических знаний от теоретических нельзя переоце¬нивать и считать абсолютным: оно относительно, потому что любой эксперимент всегда осуществляется по каким-то теорети-ческим соображениям, ставится по плану (как бы под диктовку теории). Но все-таки одно дело—опыт, прямое наблюдение и по¬лученные при этом факты, т. е. эмпирические выводы, а другое дело—объяснение этих фактов, их сопоставление, гипотезы (предположения) и теории, связывающие ряд или целые ряды эмпирических фактов.

     Преобладание  эмпирических знаний над теоретическими на аналитической стадии изучения Природы  было вообще вполне закономерным. Во-первых, потому, что сначала надо было нака¬пливать факты, а потом уже их объяснять и обобщать. А во-вторых. потому, что сама по себе суть эмпирических методов исследования заключена в анализе предметов Природы, в решении вопросов—из чего состоят эти предметы, какова их структура. Поэтому вторую стадию исследования Природы в истории науки нередко называют периодом эмпирического естествознания.

     Третьей особенностью этой стадии является опережающее— преимущественное—исследование предметов  Природы по отно¬шению к изучению процессов. Так, например, химия в течение трех с лишним столетий, т. е. в период с XVI века по XIX век, изучала главным образом элементный состав и строение молекул в их дореакционном неизменном состоянии, и только к концу XIX—началу XX веков, когда на передний план выступили тер-модинамика и кинетика, среди химических наук выдвинулось на ведущее место учение о химических процессах.