Humanitaar- ja loodusteadused. Loodus- ja humanitaarteadused

Teadus on maailma tsivilisatsiooni praeguses arengujärgus inimtegevuse üks olulisemaid valdkondi. Tänapäeval on sadu erinevaid erialasid: tehniline, sotsiaalne, humanitaar, loodusteadused. Mida nad õpivad? Kuidas loodusteadus ajaloolises aspektis arenes?

Loodusteadus on...

Mis on loodusteadus? Millal see tekkis ja millistest suundadest see koosneb?

Loodusteadus on distsipliin, mis uurib looduslik fenomen ja nähtused, mis on uurimisobjekti (inimese) suhtes välised. Mõiste "loodusteadus" pärineb vene keeles sõnast "loodus", mis on sõna "loodus" sünonüüm.

Loodusteaduse vundamendiks võib pidada matemaatikat, aga ka filosoofiat. Üldiselt tulid neist välja kõik kaasaegsed loodusteadused. Algul püüdsid loodusteadlased vastata kõigile loodust ja selle erinevaid ilminguid puudutavatele küsimustele. Seejärel, kui uurimisteema muutus keerukamaks, hakkas loodusteadus lagunema eraldi distsipliinideks, mis aja jooksul järjest isoleeritumaks muutusid.

Moodsa aja kontekstis on loodusteadus loodust käsitlevate teaduslike distsipliinide kompleks, mis on võetud nende lähisuhtes.

Loodusteaduste kujunemislugu

Loodusteaduste areng toimus järk-järgult. Inimese huvi loodusnähtuste vastu avaldus aga juba antiikajal.

aastal arenes aktiivselt loodusfilosoofia (tegelikult teadus). Vana-Kreeka. Muistsed mõtlejad suutsid primitiivsete uurimismeetodite ja mõnikord ka intuitsiooni abil teha mitmeid teaduslikud avastused ja olulisi eeldusi. Juba siis olid loodusfilosoofid kindlad, et Maa tiirleb ümber Päikese, oskasid seletada päikese- ja kuuvarjutust ning mõõtsid üsna täpselt meie planeedi parameetreid.

Keskajal loodusteaduse areng pidurdus märgatavalt ja oli suuresti kirikust sõltuv. Paljusid sel ajal teadlasi kiusati taga niinimetatud heterodoksia pärast. Kõik teadusuuringud ja uuringud taandusid tegelikult tõlgendamisele ja põhjendamisele pühakirjad. Sellegipoolest arenesid keskajal loogika ja teooria märkimisväärselt. Samuti väärib märkimist, et sel ajal nihkus loodusfilosoofia (loodusnähtuste otsene uurimine) kese geograafiliselt araabia-moslemi piirkonna poole.

Euroopas algab (taastub) loodusteaduse kiire areng alles 17.-18. See on faktiteadmiste ja empiirilise materjali (nn välivaatluste ja katsete tulemuste) ulatusliku kogumise aeg. Ka 18. sajandi loodusteadused põhinevad oma uurimistöös arvukate geograafiliste ekspeditsioonide, reiside ja äsjaavastatud maade uuringute tulemustel. 19. sajandil tõusid taas esiplaanile loogika ja teoreetiline mõtlemine. Praegu töötlevad teadlased aktiivselt kõiki kogutud fakte, esitavad erinevaid teooriaid, formuleerivad mustreid.

Thales, Eratosthenes, Pythagoras, Claudius Ptolemaios, Archimedes, Galileo Galilei, Rene Descartes, Blaise Pascal, Nikola Tesla, Mihhail Lomonosov ja paljud teised tuntud teadlased kuuluvad maailma teaduse ajaloo silmapaistvamate loodusteadlaste hulka.

Loodusteaduste klassifitseerimise probleem

Põhiliste loodusteaduste hulka kuuluvad: matemaatika (mida sageli nimetatakse ka "teaduste kuningannaks"), keemia, füüsika, bioloogia. Loodusteaduste klassifitseerimise probleem on eksisteerinud pikka aega ja teeb muret enam kui kümnele teadlasele ja teoreetikule.

Parim viis selle dilemma lahendamiseks oli Friedrich Engels, saksa filosoof ja teadlane, kes on rohkem tuntud kui lähedane sõber Karl Marx ja tema kuulsaima teose "Kapital" kaasautor. Ta suutis eristada teadusdistsipliinide tüpoloogia kahte peamist põhimõtet (käsitlusviisi): see on objektiivne lähenemine, samuti arengu põhimõte.

Kõige üksikasjalikumat pakkus nõukogude metoodik Bonifatiy Kedrov. See pole oma aktuaalsust kaotanud ka tänapäeval.

Loodusteaduste loetelu

Kogu teadusharude kompleks jaguneb tavaliselt kolme suurde rühma:

humanitaar- (või sotsiaal)teadused;
tehniline;
loomulik.

Loodust uurivad viimased. Loodusteaduste täielik loetelu on esitatud allpool:

astronoomia;
bioloogia;
ravim;
geoloogia;
mullateadus;
Füüsika;
looduslugu;
keemia;
botaanika;
zooloogia;
psühholoogia.

Mis puutub matemaatikasse, siis teadlased seda mitte konsensust millisele teadusharude rühmale see tuleks omistada. Mõned peavad seda loodusteaduseks, teised täppisteaduseks. Mõned metoodikud lülitavad matemaatika eraldi nn formaalsete (või abstraktsete) teaduste klassi.

Keemia

Keemia on suur loodusteaduste valdkond, mille peamiseks uurimisobjektiks on aine, selle omadused ja struktuur. See teadus käsitleb objekte ka aatom-molekulaarsel tasemel. Samuti uuritakse keemilisi sidemeid ja reaktsioone, mis tekivad aine erinevate struktuursete osakeste vastasmõjul.

Esimest korda teooria, et kõik looduslikud kehad koosnevad väiksematest (mitte inimesele nähtav) elemendid, mille esitas Vana-Kreeka filosoof Demokritos. Ta soovitas, et iga aine sisaldab rohkem kui väikesed osakesed täpselt nagu sõnad koosnevad erinevatest tähtedest.

Kaasaegne keemia on keeruline teadus, mis hõlmab mitut tosinat eriala. Need on anorgaaniline ja orgaaniline keemia, biokeemia, geokeemia, isegi kosmokeemia.

Füüsika

Füüsika on üks vanimaid teadusi maa peal. Selle avastatud seadused on kogu loodusteaduste distsipliinide süsteemi aluseks.

Mõistet "füüsika" kasutas esmakordselt Aristoteles. Neil kaugetel aegadel oli see praktiliselt identne filosoofia. Füüsika hakkas iseseisvaks teaduseks muutuma alles 16. sajandil.

Tänapäeval mõistetakse füüsika all teadust, mis uurib ainet, selle ehitust ja liikumist, aga ka üldisi loodusseadusi. Selle struktuuris on mitu peamist osa. Need on klassikaline mehaanika, termodünaamika, relatiivsusteooria ja mõned teised.

füüsiline geograafia

Loodus- ja humanitaarteaduste vaheline piirjoon jooksis jämeda joonena läbi kunagise ühtse geograafilise teaduse "keha", jagades selle üksikuid distsipliine. Niisiis, füüsiline geograafia(vastandina majanduslikule ja sotsiaalsele) oli loodusteaduste rüpes.

See teadus uurib geograafiline ümbrik Maa tervikuna, samuti üksikisik looduslikud koostisosad ja sellesse kuuluvad süsteemid. Kaasaegne füüsiline geograafia koosneb mitmest neist:

maastikuteadus;
geomorfoloogia;
klimatoloogia;
hüdroloogia;
okeanoloogia;
mullateadus ja teised.

Loodus- ja humanitaarteadused: ühtsus ja erinevused

Humanitaarteadused, loodusteadused – kas need on üksteisest nii kaugel, kui võib tunduda?

Muidugi erinevad need distsipliinid uurimisobjekti poolest. Loodusteadused uurivad loodust, humanitaarteadused suunavad oma tähelepanu inimesele ja ühiskonnale. Humanitaarteadused ei suuda täpsuses võistelda loodusteadustega, nad ei suuda oma teooriaid matemaatiliselt tõestada ja hüpoteese kinnitada.

Teisest küljest on need teadused tihedalt seotud, üksteisega läbi põimunud. Eriti 21. sajandil. Niisiis on matemaatikat juba ammu tutvustatud kirjandusse ja muusikasse, füüsikat ja keemiat kunsti, psühholoogiat sotsiaalgeograafia ja majandus ja nii edasi. Lisaks on juba ammu selgeks saanud, et paljud olulised avastused tehakse just mitme teadusharu ristumiskohas, millel esmapilgul pole absoluutselt midagi ühist.

Lõpuks...

Loodusteadus on teadusharu, mis uurib loodusnähtusi, protsesse ja nähtusi. Selliseid erialasid on tohutult palju: füüsika, matemaatika ja bioloogia, geograafia ja astronoomia.

Loodusteadused on vaatamata arvukatele erinevustele uurimisaines ja -meetodites tihedalt seotud sotsiaal- ja humanitaarteadustega. See seos on eriti tugev 21. sajandil, mil kõik teadused koonduvad ja põimuvad.

Loodusteaduse struktuur

teaduslikud teadmised ja teaduse roll ühiskonnas.

INIMKULTUUR. LOODUSTEADUSTE AJALUGU

loodusteadus– loodusteaduste süsteem. Objekt loodusteadused - kogu loodus, eesmärk loodusteadused - loodusnähtuste olemuse, selle seaduspärasuste avalikustamine. Loodusteadus hõlmab kõiki loodusteadusi. Loodusteaduste põhiteadused: Füüsika, keemia ja bioloogia, lisaks hõlmavad mitmed alusteadused psühholoogia. Loodusteaduste keel on matemaatika, kuna kõik teadused suhtlevad omavahel matemaatilise keele abil.

Alates 19. sajandist kujunesid tänu eriteadmiste kogunemisele ja süvenemisele alusteaduste baasil iseseisvad distsipliinid. Nii tekkisid füüsikasse mehaanika, optika, tuumafüüsika jne harud; keemias - analüütiline keemia, orgaaniline keemia, anorgaaniline keemia jne; bioloogias – anatoomia, embrüoloogia, füsioloogia, ökoloogia jne. Teaduste diferentseerumine aitas kaasa loodusnähtuste alaste teadmiste sügavuse ja täpsuse suurenemisele.

Maailma kui terviku uurimiseks on loodusteaduste koostoime hädavajalik. Seega kasutab keemia käimasolevate reaktsioonide selgitamiseks ja ennustamiseks aktiivselt füüsika seadusi ja meetodeid – füüsikalise keemia aine. Meetodite kasutamine kvantmehaanika struktuuri ja omaduste uurimiseks keemilised ühendid, reaktsioonide kineetika ja mehhanismid – kvantkeemia valdkond.

Maailm meie ümber on tohutu. Universumi raadius on umbes 10 23 km ja elektronide klassikaline raadius on umbes 2,8 10 -13 cm.Kõige keerulisem nähtus Universumis on elusorganismide tekkimine. Tänapäeval kirjeldatakse meie planeedil 3 10 6 bioloogilist liiki. Iga elusorganismi rakk on elementaarne füsioloogiline rakk. Inimene koosneb ligikaudu 10 16 rakust ja on individuaalselt korrastatud ja iseorganiseeruv süsteem.

Ka elutu loodus on mitmekesine. Rohkem kui sada keemilist elementi ja tuhanded teadaolevad isotoobid moodustavad enam kui 20 10 6 keemilist ühendit, millel on erinevad füüsikalised ja keemilised omadused.

Inimene ja teda ümbritsev maailm on kompleksne kohalolekuga termodünaamiline süsteem tagasisidet, stohhastilisus (juhuslikkus) ning selle jätkusuutlikuks arenguks vajalike ja piisavate tingimuste nõudmine.

Teadus on inimtegevuse valdkond, mille eesmärk on uurida looduse, ühiskonna, mõtlemise objekte ja protsesse, nende omadusi, suhteid ja arengumustreid.

kultuur- inimese loodud materiaalsete ja vaimsete väärtuste kogum, samuti inimese võime neid väärtusi kasutada.

Ühiskonna materiaalse ja vaimse kultuuri poolt loodud teadus on tänapäeval saanud osaks inimkonna ajaloost, omandanud avaliku teadmise staatuse.

Ajaloolise arengu käigus on inimkond loonud loodusteaduslikud (materiaalsed) ja humanitaarsed (vaimsed) kultuurid. .

loodusteaduslik kultuur , mis on loodusteaduse aluseks, tekkis seoses inimese vajadusega tagada oma olemasolu, rahuldada oma vajadusi. Loodusteaduslik kultuur jaguneb fundamentaalseks (teoreetiliseks) ja rakenduslikuks (praktiline või tehniline). Fundamentaalteadused (matemaatika, füüsika, keemia, bioloogia, ajalugu, psühholoogia jt) uurivad maailma objektiivseid seaduspärasusi ja määravad teadusliku maailmapildi sisu. Rakendusteaduse ülesanded (küberneetika, tuumaenergia, kosmonautika jne) on suunatud fundamentaalsete arengute juurutamisele ja uute tehnoloogiate loomisele.

humanitaarkultuur seotud tegevustega, mille eesmärk on rahuldada inimese vaimseid vajadusi, see tähendab vajadusi inimese sisemaailma, tema teadvuse, psühholoogia, mõtlemise arendamiseks ja täiustamiseks. Selle tegevuse tulemuseks on kirjandus, maal, arhitektuur, muusika, avalik õigus jne. Humanitaarkultuur hõlmab ka selliseid teadmiste institutsioone nagu religioon ja filosoofia.

Mõlemad inimese loodud kultuurid (loodusteadus ja humanitaar) on omavahel tihedalt seotud ja samal ajal on neil individuaalsed omadused, neil on erinevad õppeaine: humanitaarkultuur uurib vaimset ja sotsiaaleluühiskond ja loodusteadus uurib loodusnähtusi, nende avaldumise seaduspärasusi.

Alustuseks esitagem endale küsimus, millel ei ole esmapilgul mingit pistmist ei klassikalise etoloogia kujunemise ega selle raamatu teemaga üldiselt: mille poolest humanitaarteadused õigupoolest erinevad loodusteadustest?

Selle teema ümber on tehtud palju koopiaid ja avaldatud on palju arvamusi – alates klassikaline määratlus Saksa filosoof ja kultuuriloolane Wilhelm Dilthey (kes tegi ettepaneku teha vahet “loodusteadustel” – loodus- ja “vaimuteadustel” – humanitaarteadustel) ja üleolevale narrimisele: nad ütlevad, et humanitaarteadused on need, millega saab edukalt tegeleda inimene, kes on ei suuda ületada koolikursus matemaatika. Omaette vaidlusobjekt on teatud spetsiifiliste erialade omistamine loodus- või humanitaarteadustele.

Mõned väidavad kirglikult, et kaasaegne psühholoogia on pikka aega olnud loodusteadus, kuna kõik põhineb eksperimentidel ja kasutab selliseid keerulisi seadmeid nagu magnetresonantstomograafia.

Loomulikult peegeldavad sellised väited ainult levinud stereotüüpe (mis ei ole tekitatud mitte ainult vähesest teemaga kursistusest, vaid ka enesekehtestamise ihast). Kuid veelgi õigemad ja pädevamad otsused ei suuda sageli olukorda selgitada. Siin on näiteks Wikipedias kirjutatud, et „humanitaarteadused on distsipliinid, mis uurivad inimest tema vaimsete, vaimsete, moraalsete, kultuuriliste ja sotsiaalsed tegevused". Tundub selge, kuid kujutage ette näiteks gruppi arste ja apteekreid, kes uurivad insuldi läbi põdenud inimeste taastusravi. Nad paluvad oma patsientidel lugeda kirjutatud teksti, teha aritmeetilisi tehteid, anda lähedaste nimesid... See kehtib muidugi otseselt vaimse ja mentaalse sfääri kohta – aga kas sellest piisab, et tunnistada selline uurimus humanitaarseks?

Selgust ei lisa ka jaotus kasutatud meetodite järgi. Näiteks meetodid, millega noor bioinformaatika teadus loob perekondlikke sidemeid karuliikide või viirusetüvede vahel (kes on pärit kellest ja millises järjestuses), ei erine sisuliselt meetoditest, millega keskaja tekstiteadlased loovad geneetilisi sidemeid erinevate nimekirjade vahel. ühest ja samast monumendist. Keegi ei näi kahtlevat selles, et bioinformaatika (ka molekulaarfülogeneetika) on loodusteadus, seda enam tekstioloogia humanitaarses olemuses.

Ei väida ammendav lahendus see vana ja üsna segane küsimus, proovime välja tuua ühe erinevuse, mida sageli mainitakse, kuid tavaliselt möödaminnes, taustal, lisana. Nii öeldakse just samas Wikipedia artiklis: "Erinevalt loodusteadustest, kus domineerivad subjekti-objekti suhted, räägime humanitaarteadustes subjekti-subjekti suhetest." Mitte liiga tähelepanelik lugeja vaatab selle rea üle ja unustab selle kohe. Ja asjata. Ta osutab olemusele.

Fakt on see, et humanitaarteadustes on uurimisobjekti ja selle objekti vahel alati teatud "kahekihiline" suhe – mida loodusteadustes kunagi ei juhtu.

Ükskõik kui keeruline ja mitmekülgne vastastikmõjude ahel, mille järgi loodusteadlane oma objekti hindab, ka poleks, pole selles subjekti. Ainus loodusteadusliku uurimistöö subjekt on uurija ise. Ja näiteks ajaloo uurimisel on neid teemasid vähemalt kaks: tänapäeva ajaloolane ja uuritava allika autor. Viimane on teema ajaloolise tegelikkuse kirjeldusi ja samas objektiks tänapäevane uurimus: lõppude lõpuks, isegi kui temast midagi ei teata, näeb tänapäeva teadlane taht-tahtmata teda huvitavaid sündmusi, protsesse ja inimesi ainult muistse krooniku vahendusel. Ja ükskõik kui kriitiliselt ta temasse ka ei suhtuks, kuidas ta kõike võimalikku sõltumatute meetoditega (teistest allikatest pärinevate teadete, arheoloogia jne järgi) kontrolliks, erineb selline vaade kardinaalselt "vahendamata" vaatest. loodusteadlasest.

Eelkõige järeldub sellest, et mida me nimetame " ajalooline fakt", ei ole fakt selles tähenduses, nagu seda sõna loodusteadustes kasutatakse. Näiteks mõnes Tmutarakani kroonikas on kirjas, et sellisel ja sellisel aastal tegi vürst Vseposlav seda ja teist - näiteks tegi naabri juurde reisi või lasi end ristida. Selliseid sündmusi nimetatakse tavaliselt "ajalooliseks faktiks". Aga kas see on tõesti tõsiasi? Ei. Fakt on siin ainult see, et selline kroonikasõnum on olemas. Igaüks saab vähese vaevaga originaaldokumenti näha ja kui skeptikul on piisav kvalifikatsioon, siis saab teha vastavad analüüsid (pärgament, tint, tähtede õigekiri, sõnakasutus jne) ja veenduda, et see fragment on kirjutatud. samaaegselt kogu ülejäänud tekstiga ning dokumendi keel vastab Vseposlavi valitsemisajale. Kuid kas prints tegi tõesti oma kampaania? Kui jah, siis kas see oli sellel ja mitte teisel aastal? Kas see kampaania oli nii võidukas, nagu kroonika sellest räägib?

A priori ei saa kõike, mida kroonika räägib, tõsiasjadeks pidada - sinna võib ka näiteks kirja panna, et selle kampaania ajal muutus prints öösel halliks hundiks.

Seega on vaja seda seostada kõigi teiste olemasolevate andmetega, loodusseaduste ja terve mõistusega. Nii ei saa käsitleda fakte, vaid teooriaid, hüpoteese, rekonstruktsioone.

Kui keegi usub, et see on liialdus või katse diskrediteerida ajalooteadmiste usaldusväärsust, siis las ta vaatab vähemalt vaidlusi kaasaegsed ajaloolased et annalistlikus loos vürst Vladimiri ristimisest Korsunis võib pidada väiteks tõelised sündmused, ja mis - kirjanduslikke ja õpetlikke täiendusi. Või pöördub ta Tsarevitš Dimitry surma asjaolude poole: omades kahte rikkalikult dokumenteeritud aruannet 1591. aasta mai sündmustest Uglichis, ei saa ajaloolased printsi surma kohta veel midagi kindlat öelda, kuna mõlemad versioonid (“Godunovskaja” ja “anti -Godunovskaja) on täiesti ebausutavad isegi kõige heatahtlikumal viisil.

Siiski ei tohiks arvata, et see mõju on ainult omane ajalooteadus. Muidugi võib selle suurus ja kuju erinevates teadustes olla väga erinev. Näiteks keeleteaduses on see peaaegu märkamatu (mis paneb paljud inimesed seda järjekindlalt humanitaariast välja arvama): üksik emakeelena kõneleja ei saa sellega teadliku pingutusega peaaegu midagi peale hakata. Mõnel õnnestus keelde tuua uus, varem olematu sõna, kuid keegi pole veel suutnud keelt omavoliliselt uue käände või uue eessõnakonstruktsiooniga varustada. Seetõttu võib keeleteadus käsitleda keelt teise subjekti "üle pea" peaaegu nagu loodusteaduse objekti (kuigi kui tead, mida otsida, siis on ka seal märgata "teise subjekti" mõju). Kuid psühholoogia on hukule määratud jääma humanitaarteaduseks, hoolimata ei võimsast loodusteaduslike meetodite ja vahendite arsenalist ega ka väljapaistvate psühholoogide ja tervete psühholoogide püüdlustest. teaduskoolid. Ta ei saa teisest ainest eemale, sest see on tegelikult tema õppeaine.

Pange tähele, et teise aine olemasolu võimaldab humanitaarteadustel uurida objekte, mida ... lihtsalt ei eksisteeri. See tähendab, et neid ei eksisteeri objektiivselt, kuid nad on inimeste meeles ja võivad sellisena saada uurimisobjektiks.

Näiteks üks folkloori valdkondi on pühendatud ideede uurimisele mitmesuguste üleloomulike olendite - goblin, brownie, vesi, kikimors jne - kohta. Selle valdkonna eksperdid kaardistavad levikutsooni, näiteks, urosa(olete kuulnud sellisest erinevatest kurjadest vaimudest?) kui kindlasti zooloogid - piirkond lumeleopard või India ninasarvik. Ja kirjandusteadlased võivad uurida isegi tahtlikku ilukirjandust, mille fiktiivset olemust ei tea mitte ainult nemad, vaid ka "teine subjekt" ise – uuritava teose autor. Ja sellest alates ei lakka kirjanduskriitika olemast tõeline täisväärtuslik teadus.

Mõni aasta tagasi lahvatas Suurbritannias skandaal – sai teatavaks, et homöopaatiat õpetati mõnes provintsi ülikoolis. Pärast teadus- ja meditsiiniorganisatsioonide teravat protesti loobusid mõned neist institutsioonidest vaenuliku teema. Ja teised ... viisid selle lihtsalt loomulikust tsüklist (kus seda kursust õpetati koos meditsiiniliste distsipliinidega) humanitaarteadustesse. Tõepoolest, olenemata sellest, kas homöopaatilised mõjud on olemas või mitte, see väga spetsiifiline inimtegevuse valdkond – koos oma traditsioonide, ajaloo, reeglite, teooriate, institutsioonide jne – on kindlasti olemas ja seetõttu saab seda uurida. humanitaarmeetodid.

Mis on sellel kõigel pistmist loomade käitumisega?

Kõige otsesem. Nagu sissejuhatavas peatükis juba mainitud, saab looma seda või teist tegevuste jada "käitumiseks" nimetada ainult siis, kui ta kannab endas mõnda tähenduses- ja see on looma enda jaoks, st subjektiivne. Teisisõnu, käitumisteaduses, nagu ka humanitaarteadustes, on alati teine subjekt – loom, kelle käitumist tahame uurida. Kuid samal ajal võetakse loomade käitumise uurijalt võimalus rakendada oma objektil humanitaarteaduste meetodeid.

Fakt on see, et kõik need meetodid on mingil moel uuringuga seotud märgid, mille kaudu "teine subjekt" teeb oma sisemaailm vähemalt osaliselt juurdepääsetav välisele vaatlejale. Ja kahtlemata on selliste märkide peamine tüüp, ilma milleta ei saa peaaegu kõik teised eksisteerida sõna, artikuleeritud kõne – kõlav või fikseeritud ühe või teise kirjasüsteemi poolt. See on sõnas, et nii ajalooline dokument kui rahvajutt, ja klassikaline luuletus ning subjekti kogemused psühholoogilises kogemuses.

Nagu lühidalt mainisime, siis teaduspsühholoogia arengust rääkides on kõik geniaalsed seadmed ja meetodid informatiivsed vaid siis, kui neid saab korreleerida subjektiivse maailmaga – ja sellele on ligipääs võimalik vaid sõna kaudu.

Ja isegi psühhoanalüüsi sünd, mis avastas, et inimese sisemaailmas on palju asju, millest ta ise ei tea, pole selles osas midagi muutnud: keelelibisemised, vabad assotsiatsioonid, unenägude esitamine, hüpnoosi all olev lugu – kogu materjal, mis võimaldab psühhoanalüütikul vaadata alateadvuse valdkonda, kehastub taas sõnasse.

Kuid loomade käitumise uurijal selliseid võimalusi pole. Tema "teine teema" on põhimõtteliselt tumm ja sõnatu. Ja kui teatud tema tegevused tähendavad midagi (ja ilma selleta ei saa neid käitumiseks pidada), siis kuidas teada saada, mida täpselt, ilma et oleks võimalik kasutada sõna vahendamist? Zoopsühholoogiat järgides XIX lõpus- 20. sajandi esimene veerand, oleme sellele probleemile juba rohkem kui korra lähenenud. Proovisime koos Romensiga hinnata loomade sisemaailma analoogia põhjal sellega, mis on sarnase inimkäitumise taga – ja olime veendunud, et nii ei lähe mitte miski. Otsustasime koos Watsoniga seda sisemaailma ignoreerida, uurida käitumisseadusi ilma sellega arvestamata – ja olime sunnitud Tolmani huulte kaudu tunnistama, et ka see on võimatu. Dilemma tundus põhimõtteliselt lahustumatu, nagu Zenoni apooria juuksurist või alkhesti hankimisest – vedelikust, mis lahustab absoluutselt kõik ained.

Loeng:

Teaduse mõiste, liigid ja funktsioonid

Üks neist sotsiaalsed institutsioonidühiskonna vaimne sfäär on teadus. Teadus sai Venemaal riikliku ja avaliku tunnustuse alles 18. sajandi alguses. 28. jaanuaril (8. veebruaril) 1724. aastal asutati Peeter I määrusega Peterburis esimene teadusasutus, Teaduste ja Kunstide Akadeemia. Teadusel on oluline roll üksikisiku ja kogu ühiskonna elus. Niisiis, professionaalne edu inimese olemus sõltub otseselt teaduslike teadmiste omamise astmest. Ja ühiskonna progressiivset arengut ei saa ette kujutada ilma teaduse saavutusteta. Mis on teadus? Esimene sõna, mida teadusega seostatakse, on teadmine – teaduse alus, ilma milleta see kaotab oma tähenduse. Selle tulemusena luuakse teadmised uurimistegevus teadlased ja sotsiaalsed institutsioonid (teadusasutused). Seetõttu sõnastame ja jätame meelde järgmise määratluse:

Teadus- see on spetsiaalne teadmiste süsteem inimese, ühiskonna, looduse, tehnoloogia kohta, mis on saadud teadlaste ja teadusasutuste uurimistegevuse tulemusena.

Tunnis käsitleti loodusteaduslike teadmiste tunnuseid (vt Teaduslikud teadmised). Vajadusel saate seda teemat korrata või uurida. peal see õppetund keskendume teaduslike teadmiste tüüpidele ja funktsioonidele.

Nähtuste mitmekesisus päris maailm tõi kaasa mitut tüüpi teaduste tekkimise. Neid on umbes 15 tuhat. Kõik jagunevad:

loomulik - loodusteadused, sh astronoomia, füüsika, keemia, bioloogia jne;
sotsiaalne ja humanitaarne – teadused ühiskonnast ja inimesest, sh ajalugu, sotsioloogia, politoloogia, majandus, õigusteadus jne;
tehnilised tüübid - tehnoloogiateadused, mis hõlmavad arvutiteadust, agronoomiat, arhitektuuri, mehaanikat, robootikat ja muid tehnoloogiaalaseid teadusi.

Iseloomustame lühidalt sotsiaal-riiklikke teadusi, millega on otseselt seotud sotsiaalteaduste ainesse. Ajalugu on teadus, mis uurib inimtegevust, mineviku sotsiaalseid suhteid. Sotsioloogia - teadus ühiskonna toimimise ja arengu mustrite kohta. Politoloogia on teadusvõimuga seotud inimeste ühiskondlik-poliitilise tegevuse kohta. Majandus- teadus kaupade ja teenuste tootmise, turustamise, vahetamise ja tarbimise kohta. Õigusteadus- teadus õigusteaduse, õigusloome ja õiguskaitsetegevuse õppimine. sotsiaalfilosoofia- teadus ühiskonna olemusest ja inimese kohast selles.
Teaduse sotsiaalne eesmärk seisneb funktsioonides, mida see täidab. Iga teadust iseloomustavad spetsiifilised funktsioonid, kuid on ka ühiseid funktsioone:

Kognitiivne : see on peamine funktsioon, mis peegeldab teaduse olemust. See seisneb maailma mõistmises ja inimeste varustamises uute teadmistega. Näited: arstiteadlased on läbi viinud mitmeid nakkushaiguste uuringuid; seismoloogid uurivad maavärinate ajal toimuvaid füüsilisi protsesse.

Kultuuriline ja ideoloogiline : teadus mõjutab inimese isiksuse kujunemist, määrab selle suhte looduse ja ühiskonnaga. Inimest, kellel puuduvad teaduslikud teadmised, kes lähtub oma arutluskäikudest ja tegudest vaid isiklikust igapäevakogemusest, saab vaevalt nimetada kultuuriliseks. Näited: rühm teadlasi esitas uue hüpoteesi elu tekke kohta meie planeedil; filosoofilised uuringud tõestavad, et Universumis on lõpmatu arv galaktikaid; N. kontrollib ja mõistab kriitiliselt teaduslikku informatsiooni.

Tootmine : teadus on spetsiaalne "töökoda", mis on loodud toodangu varustamiseks uus tehnoloogia ja tehnoloogiad. Näited: farmaatsiateadlased on loonud uue ravimi viiruste vastu võitlemiseks; geeniinsenerid on välja töötanud uue umbrohutõrjemeetodi.

Sotsiaalne : teadus mõjutab inimeste elutingimusi, töö olemust, sotsiaalsete suhete süsteemi. Näited: uuringud on näidanud, et hariduskulude 1% kasv lähiaastatel toob kaasa hariduskulude määra tõusu. majandusareng; Riigiduumas toimusid ärakuulamised, kus arutati teaduslikke prognoose kosmosetööstuse arengu väljavaadete kohta Vene Föderatsioonis.

ennustav : teadus mitte ainult ei varusta inimesi uute teadmistega maailma kohta, vaid teeb ka ennustusi edasine areng maailmas, osutades muutuste tagajärgedele. Näited: Nõukogude teoreetiline füüsik, akadeemik A.D. Sahharov avaldas artikli pealkirjaga "The Danger of Thermonuclear War"; Keskkonnateadlased hoiatasid Volga jõe vete reostuse ohu eest elusorganismidele.

Teadlased ja sotsiaalne vastutus

Teadus ei hõlma mitte ainult teadmiste süsteemi, vaid ka teadusasutusi ja teadlasi. tunnustatud keskus fundamentaaluuringud teadus meie riigis on Venemaa Teaduste Akadeemia (RAS) - Peeter Suure Teaduste ja Kunstide Akadeemia pärija, kes kolis 1934. aastal Moskvasse. RAS-i kuuluvad suurimad teadlased, kes teevad teadusuuringuid meditsiinis, põllumajanduses, hariduses, energeetikas ja paljudes muudes valdkondades. Teadlased, teadlased, eksperdid, laborandid on inimeste erikategooria. Neil on teaduslik väljavaade ja nad tunnevad suurt rõõmu teadusuuringutest. loominguline tegevus. Nende tööd aitavad kaasa teatud teadusharu arengule. Peamine ülesanne Teadlaste eesmärk on saada, põhjendada ja süstematiseerida uusi tõelisi teadmisi reaalse maailma kohta.

Reaalsus meie ümber teaduslikud teadmised kajastuvad mõistete ja terminite kujul. See on fundamentaalne erinevus teaduse ja kunsti või religiooni vahel, mis peegeldavad teadmisi maailma kohta piltlikult. Funktsioonid teaduslik mõtlemine ja teadlaste tegevus on:

objektiivsete, usaldusväärsete ja täpsete teaduslike faktide valik;
probleemi sõnastamine ja selle lahendamist võimaldava hüpoteesi püstitamine;
spetsiaalsete uurimismeetodite kasutamine ja andmete kogumine;
mõistete, põhimõtete, seaduste teoreetiline põhjendamine;
teadmiste kontrollimine tõenditega.

Teaduse kiire areng toimus 20. sajandi alguses. See on teaduse ja tehnoloogia arengu (STP) kujunemise aeg. Siis mängis suuremahulise automatiseeritud masinatootmise tekkes juhtivat rolli teadus ja teadlaste elukutse muutus nõudlikuks. Iga uue kümnendiga on teadlaste ja teadusavastuste arv oluliselt kasvanud. Areneb eriti kiires tempos kaasaegne teadus. Sellistes tingimustes on vabaduse suhte küsimus terav teaduslik tegevus ja teadlaste sotsiaalne vastutus. Tõeline teadlane peab olema humanist ja seisma selles kindlalt teaduslikud saavutused saab kasutada ainult inimeste huvides. Pidage meeles välikatsete tagajärgi tuumafüüsika ning USA aatomirünnakud Hiroshima ja Nagasaki kohal, mis vapustasid kogu maailma. Teadlane ei kanna sotsiaalset vastutust ainult juba tehtu eest. Ta vastutab ka uute uurimissuundade valimise eest, eriti bioloogia ja keemia valdkondades. Seoses teadlaste sotsiaalse vastutustundega kerkib esiplaanile teaduse eetika. See kehastab universaalseid moraaliväärtusi, moraalireegleid ja -norme. Teaduseetika nõudeid eirav teadlane riskib kolleegide silmis lugupidamise kaotamisega ja teadusest väljapoole jäämisega. Teadlaste eetilised standardid hõlmavad järgmist:

põhimõte "ära kahjusta";
teaduses pole kohta subjektiivsusel;
tõde on kõige kallim;
ausalt tunnustama oma eelkäijate ja paljude teiste teeneid.

Harjutus: Illustreerige mis tahes teaduse funktsiooni näitega🎓

Iga inimese maailmavaateplatvorm põhineb tema ideedel maailmapildist. Kuidas universum töötab, millised seadused on selle dünaamika aluseks, kas ta eksisteeris igavesti või oli tal algus, kuidas ja millal universumis elu tekib, mis on elu mõte, millise koha universumis hõivab inimene ? Olenevalt vastusest sellistele küsimustele kujundab inimene oma käitumist ja suhtumist maailma.

Hariduse eesmärk on muuhulgas sellise teaduslikele ideedele vastava maailmavaate kujundamine inimeses. Kaasaegne teadus on aga juba ammu väljunud tavainimese mõtlemise piiridest. Mõned teaduslikud teooriad tunduvad kontseptsioonist üsna kaugel terve mõistus.Kaasaegne maailmapilt on täis paradokse. Teadus tegeleb objektiivselt eksisteerivate (st teadvusest sõltumatult eksisteerivate) loodusnähtuste uurimisega. Kõik teadusharud jagunevad tinglikult kahte põhirühma: loodusteadused (tegeleb selliste objektide ja nähtuste uurimisega, mis ei ole inim- ega inimtegevuse tulemus) ja humanitaarteadused (nad uurivad nähtusi ja objekte, mis tekkisid inimtegevuse tulemusena). .

"Teadus on inimese elus kõige olulisem, ilusam ja vajalikum" - suur vene kirjanik A.P. Tšehhov (1860-1904). Kuid selline ühemõtteline teaduse idee ei leia alati mõistmist Igapäevane elu. Ühiskonna suhtumise teadusesse ja eriti loodusteadusesse määrab peamiselt arusaam teaduse väärtusest antud ajahetkel. Teaduse väärtust vaadeldakse sageli kahest vaatenurgast Mida annab teadus inimestele oma elu parandamiseks? Mida see annab väikesele seltskonnale, kes uurib loodust ja soovib teada, kuidas meid ümbritsev maailm toimib? Rakendusteadusi peetakse väärtuslikuks esimeses tähenduses ja fundamentaalteadusi teises tähenduses.

Iga teaduse eesmärk on paljastada nähtuste mehhanismid, seadused, mille järgi reaalsus on üles ehitatud. See võimaldab ennustada protsesside tulemusi, kasutada neid oma eesmärkidel. Õppeobjektid humanitaarteadused(ajalugu, sotsioloogia, lingvistika, majandusteadus, õigusteadus jne) on inimene ja inimestevaheline suhe. Seetõttu kannavad nende uuritavad seadused subjektiivsuse jälge, mis tekitab sageli palju poleemikat nende õigluse üle. Loodusteaduste (füüsika, astronoomia, kosmoloogia, kosmogoonia, keemia, bioloogia, geograafia jne) õppeaineks on loodus. Loodusseaduste sõnastused ei võimalda subjektiivsust, kuigi, nagu selgub, pole seda võimalik täielikult vältida.

Loodusteadus on loodusteaduste kogum, mis käsitleb loodusnähtusi ja -seadusi, sealhulgas paljusid loodusteaduslikke harusid.

Humanitaarteadused - teaduste kogum inimese ja inimestevaheliste suhete kohta, uurib inimtegevuse tagajärjel tekkinud objektide nähtusi.

Loodusteaduse teadusliku iseloomu põhikriteeriumiks on põhjuslikkus, tõde, relatiivsus.

Humanitaarteaduste teadusliku iseloomu põhikriteerium see on arusaam protsessidest, teaduslikku iseloomu mõjutab inimene.

Loodusteadus on loodusnähtuste ja loodusseaduste teadus. Kaasaegne loodusteadus hõlmab paljusid loodusteaduste harusid: füüsika, keemia, bioloogia, füüsikaline keemia, biofüüsika, biokeemia, geokeemia jne. lai valik küsimusi loodusobjektide erinevate omaduste kohta, mida võib käsitleda tervikuna.

Loodusteaduslike probleemide jagamine rakenduslikeks ja fundamentaalseteks probleemideks toimub sageli puhtformaalsel alusel: probleemid, mis esitatakse teadlastele väljastpoolt, s.o. Kliendi poolt nimetatakse neid rakendusteks ja teaduses endas esile kerkinud probleeme nimetatakse fundamentaalseteks.

Sõna "põhimõtteline" ei tohiks pidada samaväärseks sõnadega "oluline", "suur" jne. Rakendusuuringud võivad olla väga suur tähtsus ja teaduse enda jaoks, samas kui alusuuringud: võivad olla ebaolulised. Arvatakse, et soovitud eesmärgi saavutamiseks piisab alusuuringute tasemele kõrgete nõudmiste esitamisest ja varem või hiljem leiavad kõrgetasemelised uuringud rakendust.

Paljude fundamentaalsete uuringute tulemused ei leia kahjuks kunagi rakendust, mis on tingitud erinevatest põhjustest.

Kahjuks puudub tänaseni täpne kriteerium fundamentaalsete ja rakenduslike probleemide kindlaksmääramiseks, puuduvad selged reeglid kasulike ja kasutute uuringute eraldamiseks ning seetõttu on ühiskond sunnitud kulusid kandma.

Alusuuringute väärtus ei seisne mitte ainult sellest saadavas homses kasus, vaid ka selles, et see võimaldab säilitada rakendusuuringute kõrget teaduslikku taset. Haruinstituutide suhteliselt madal teadustöö on sageli seletatav põhiprobleemidele pühendatud tööde puudumisega neis.

Meie ajal on loodusteaduslikest teadmistest saanud aktiivse tegevuse sfäär ja see kujutab endast majanduse põhiressurssi, mis oma tähtsuselt ületab materiaalseid ressursse: kapitali, maad, tööjõudu jne. Loodusteaduslikud teadmised ja nende põhjal kaasaegsed tehnoloogiad vormi uus välimus elu ja kõrgelt haritud inimene ei saa distantseeruda fundamentaalsetest teadmistest ümbritseva maailma kohta, riskimata olla oma ametialases tegevuses abitu.

Arvukate teadmiste harude hulgast eristuvad loodusteaduslikud teadmised - teadmised loodusest põhijooned; ennekõike nende praktiline tähtsus ja kasulikkus (nende alusel luuakse erinevaid tootmistehnoloogiaid), loodusteaduslikud teadmised annavad tervikliku ülevaate loodusest, mille lahutamatuks osaks on ka inimene ise. Need avardavad oma silmaringi ja on põhialuseks kõige uue uurimisel ja assimilatsioonil, mida iga inimene vajab mitte ainult oma tegevuse, vaid ka tootmise, inimrühma, ühiskonna ja riigi juhtimiseks. Pikka aega loodusteaduslikud teadmised korreleerusid peamiselt olemise sfääriga, inimeksistentsi sfääriga. Aja jooksul on neist saanud tegevusvaldkond. Kui vanasti peeti teadmisi valdavalt erahüveks, siis nüüd on see avalik hüve.

Loodusteaduslikud teadmised, nagu ka muud tüüpi teadmised, erinevad oluliselt rahalistest, loodus-/tööjõu- ja muudest ressurssidest.” Üha enam nimetatakse neid intellektuaalseks kapitaliks, avalikuks hüveks. Teadmised kasutamise käigus ei vähene ja on võõrandamatu: teatud teadmiste omandamine ühe inimese poolt ei sega samade teadmiste omandamist teistel inimestel, mida ei saa öelda näiteks ostetud kingapaari kohta. . Raamatus sisalduvad teadmised on sama väärt, olenemata sellest, kui palju inimesi seda loeb. Muidugi ei saa paljud ostjad korraga osta sama raamatu eksemplari ja trükise maksumus sõltub tiraažist. Need majanduslikud tegurid on aga materjali kandja teadmiste raamatusse, mitte teadmistele endale.

Selle mittemateriaalsete teadmiste tulemusena teabe kujul omandavad nad vastupidavuse kvaliteedi ja nende levitamisel ei ole piire.

2. HEISENBERGI MÄÄRAMUSE SUHE. KLASSIKALISE DETERMINISMI NÕUETE VÄLJALÜKKAMINE

Nähtuste prognoositavuse probleem on olnud ja on mures erinevate valdkondade teadlastele, sealhulgas füüsikutele. 1927. aastal avastas saksa füüsik W. Heisenberg nn määramatuse seose. Selle seose järgi on võimatu määrata paari mõlema liikme väärtust korraga füüsikalised kogused iseloomustades vaadeldavat aatomisüsteemi: koordinaadi määramatuse ja impulsi määramatuse korrutis ei ole alati väiksem kui Plancki konstant. Klassikalises füüsikas määrab osakese liikumise igal ajahetkel üheselt tema liikumine eelmistel hetkedel ja sellele antud hetkel mõjuvad jõud. Määramatuse printsiip kvantfüüsikas toob kaasa kontrollimatuid muutusi liikumise omadustes, s.t. sellise selguse puudumise tõttu.

Eksperimentaalsed faktid (elektronide difraktsioon, Comptoni efekt, fotoelektriline efekt ja paljud teised) ja teoreetilised mudelid, nagu Bohri aatomimudel, näitavad selgelt, et klassikalise füüsika seadused muutuvad aatomite ja molekulide käitumise kirjeldamisel kohaldamatuks. nende koostoime valgusega. Aastakümnel 1920–1930 mitmed kahekümnenda sajandi silmapaistvad füüsikud. (de Broglie, Heisenberg, Born, Schrödinger, Bohr, Pauli jt) tegeles teooria konstrueerimisega, mis suudab adekvaatselt kirjeldada mikromaailma nähtusi. Selle tulemusena sündis kvantmehaanika, mis sai kõige aluseks kaasaegsed teooriad mateeria struktuur, võiks öelda, 20. sajandi füüsika alus (koos relatiivsusteooriaga).

Mikrokosmoses kehtivad kvantmehaanika seadused, samal ajal oleme makroskoopilised objektid ja elame makrokosmoses, mida juhivad hoopis teised, klassikalised seadused. Seetõttu pole üllatav, et paljusid kvantmehaanika sätteid ei saa me otseselt kontrollida ja neid tajutakse kummaliste, võimatute, ebatavalistena. Sellegipoolest on kvantmehaanika tõenäoliselt eksperimentaalselt kõige enam kinnitatud teooria, kuna selle teooria seaduste järgi tehtud arvutuste tagajärgi kasutatakse peaaegu kõiges, mis meid ümbritseb ja on saanud inimtsivilisatsiooni osaks.

Kahjuks on kvantmehaanika kasutatav matemaatiline aparaat üsna keeruline ning kvantmehaanika ideid saab välja öelda vaid verbaalselt ja seetõttu mitte piisavalt veenvalt. Seda märkust silmas pidades püüame anda nendest ideedest vähemalt aimu.

Kvantmehaanika põhimõiste on mingi mikroobjekti ehk mikrosüsteemi kvantseisundi mõiste (see võib olla üksik osake, aatom, molekul, aatomite kogum jne). Olekut saab iseloomustada kvantarvude seadmisega: energia, impulsi, nurkimpulsi väärtused, selle nurkimpulsi projektsioon mõnele teljele, laeng jne. Nagu vesinikuaatomi Bohri mudelist tuleneb, võivad energia ja muud karakteristikud mõnel juhul võtta vaid diskreetse väärtuste jada, mis on nummerdatud arvuga n = 1, 2, ... (sellel hetkel on kvantmehaanika täiesti vastuolus klassikalisega Füüsika).

Seega ei toimi kvantmehaanika üldjuhul teatud füüsikaliste suuruste mõõtmistulemustega, vaid ainult tõenäosustega, et mõõtmise käigus saadakse see või teine suuruse väärtus. See kvantmehaanika erineb põhimõtteliselt klassikalisest füüsikast.

Teine põhimõtteline erinevus seisneb selles, et mingit suurust ei ole alati võimalik meelevaldselt suure täpsusega mõõta. Mõõtmistoimingul mikrokosmoses on mõõdetavale objektile pöördumatu mõju.

Seda fakti väljendatakse Heisenbergi määramatuse relatsioonis:

D p x * D x ³

Siin = h/(2p) on Plancki konstant "ab ribaga", mis esineb enamikus kvantmehaanika valemites nii sageli, et füüsikud eelistavad seda h asemel kasutada.

Arvuliselt = 1,05 * 10 -34 J * s

Määramatuse seose tähendus seisneb selles, et üheaegselt pole võimalik mõõta täiendavaid (N. Bohri terminoloogias) suurusi, näiteks mikroobjekti asukohta ja impulssi. Iga katse asendi mõõtmise täpsust suurendada toob kaasa impulsi info kadumise ja vastupidi. Tuleb selgelt mõista, et me ei räägi mõõtmisvahendite ebatäiuslikkusest. Määramatuse seose seatud piirangud on fundamentaalse iseloomuga, sõltumata instrumentide ülesehitusest. Need piirangud on mikrokosmoses toimiv seadus.

Heisenbergi määramatuse suhe keelas põhimõtteliselt maailma täpse kirjelduse võimaluse, mis oli mehhaanilise teaduse nurgakivi. klassikaline periood, väljendatuna Laplace'i determinismi filosoofias (kui teame algandmeid, saame absoluutselt täpselt välja arvutada tuleviku). Kui klassikalises füüsikas kasutatakse juhuslikkuse mõistet suure hulga sama tüüpi elementidega süsteemide käitumise kirjeldamiseks ja see on vaid teadlik ohverdus kirjelduse täielikkusele ülesande lahendamise lihtsustamise nimel, siis kvantfüüsikas tunnistatakse, et mikrokosmoses täpne prognoos objektide käitumine on ilmselt üldse võimatu. Näib, et loodus ise ei tea mõnele küsimusele täpset vastust.

Lisaks on see kvantmehaanikas põhimõtteliselt erinev klassikaline seadusüksteist välistavate (klassikalisest vaatepunktist) sündmuste (näiteks elektroni läbimine ühest pilust) tõenäosuste liitmine. Klassikalises kontseptsioonis summeeruvad tõenäosused alati, mis toob kaasa ootuse, et kahe pilu avamisel leitakse pilt, mis on võrdne igast pilust eraldi saadud piltide summaga. Kvantmehaanikas ei vasta see seadus alati tõele. Kui olukord on selline, et sündmused on põhimõtteliselt eristamatud, arvutatakse kogutõenäosus summa mooduli ruuduna keerukad funktsioonid, mida nimetatakse tõenäosusamplituudideks. Sel juhul tõenäosused ei summeeru.

Tühjas ruumis liikudes langeb osakese ühest punktist teise ülemineku amplituud kokku tasapinnalise monokromaatilise laine avaldisega. Suurte masside puhul, mis moodustavad kehade süsteemi, kipuvad mõõtmiste täpsuse piirangud nulli jõudma ja kvantmehaanika seadused muutuvad klassikalise füüsika seadusteks. Seega, kui ruumis on kaks ust, siis ühest uksest väljuv inimene "segab" põhimõtteliselt nagu elektron piludega katsetusse, mille tõttu tekib ruumi mitu ala, kuhu see tekkida võib. Inimese suure massi tõttu kipub aga tõenäosus leida inimene mujalt, välja arvatud ühest, nulli. Seetõttu me oma paarilisi ei jälgi.

3. OPTIMAALSUSE PÕHIMÕTE

Peale selle, et kivi “arvutab” ette oma liikumise trajektoori, tuleb tõdeda, et loodus on kõigist võimalikest seadustest valinud ainult need, mis alluvad variatsioonipõhimõtetele. Seda positsiooni võib nimetada optimaalsuse põhimõte loodusseadused. See seadus kehtib maailmakorra kõigil tasanditel. Näiteks on üks aksioomidest, millele kaasaegne ökoloogia on üles ehitatud Commoneri kolmas seadus: loodus teab kõige paremini.

Optimaalse oleku all võib mõista süsteemi kui terviku sellist seisundit, mis sisestruktuuri erinevate variatsioonidega praktiliselt ei muutu või muutub minimaalsel võimalikul viisil (sellist seisundit nimetatakse ka tasakaaluks). Selles mõttes on kõige paljastavam just vähima tegevuse põhimõte. Nii et kui trajektoori alg- ja lõpp-punkti ühendavate võimalike teede hulgast (joonis.) joonistame mitu trajektoori ja arvutame igaühe jaoks välja tegevuse suuruse ning seejärel muudame (muutame) iga trajektoori veidi, siis peaaegu kõigi trajektooride puhul muutub tegevuse ulatus oluliselt ja ainult paraboolse (st tõese) trajektoori puhul on tegevuse suurus peaaegu sama.

See meenutab funktsiooni ekstreemumi (optimumi) leidmise matemaatilise analüüsi ülesande lahendamist, ainult funktsioonil on sel juhul integraal iseloom ja seda nimetatakse funktsionaalsus, ja funktsionaal võtab oma minimaalse väärtuse mitte mingi argumendi väärtuse, vaid trajektoori mingil kujul (antud juhul).

Optimaalsuse printsiibi tüüpiline ilming on ilmselt entroopia kasvu põhimõte (termodünaamika teine seadus), mida antud juhul saab sõnastada järgmiselt: iga süsteem kaldub olekusse, milles selle oleku kõikumised ei too kaasa olulisi muutusi entroopias, mis selles olekus võtab maksimaalse võimaliku lähedase väärtuse.

Tekib õigustatult küsimus: kui loodus realiseerib igal ajahetkel ainult optimaalseid olekuid ja protsesse, siis miks on maailmas nii palju absurdi, vigu, mis on kaugel optimaalsuse mõistest? Kas vastu klaasi peksva kärbse käitumises on mingi optimaalsus? Selgub, et on olemas, kuna sellisel juhul kasutab kärbes optimaalse lahenduse leidmiseks üht tõhusaimat algoritmi, juhuslikku otsimismeetodit, mis garanteerib, et lahendus leitakse varem või hiljem, kui see on põhimõtteliselt võimalik. Loodus kasutab selliseid optimeerimisalgoritme väga sageli. Ilma teatud vea, absurdsuse, juhuseta ei suudaks loodus oma vorme arendada ja keerulisemaks muuta. Süsteemid, mille struktuur on vigadeta, ei suuda areneda (optimaalset leida). Seetõttu kukuvad need üsna kiiresti kokku (kogunevad vea).

Holistiliste põhimõtete olemasolu universumis, mis "valivad" loodusseadusi optimaalsuse põhimõtte järgi, nõuab teadusliku suhtumise ümbermõtestamist nähtusse. otstarbekus universumis. Mehhanismiperioodi teaduse üks alustalasid oli maailmakorra otstarbekuse eitamine ( antitelioloogia), mis on seotud Jumalaga. Soov "Jumal teaduse templist välja ajada" tekitas maailma otstarbekuse eitamise üldiselt. Oli üldtunnustatud seisukoht, et maailma valitsevad "pimedad" loodusseadused, Universumil pole eesmärki, juba Universumi olemasolu on grandioosne, kuid täiesti juhuslik sündmus.

Tõsi, see ei ole korrelatsioonis maailma vaadeldud otstarbekusega, mis on nii ilmne, et andis teaduses aluse nn. antroopiline põhimõte, mis ütleb, et loodus on nii paigutatud, sest inimene elab selles, on võimeline seda jälgima, selle seadusi uurima. Muidugi on siin põhjus ja tagajärg vastupidised.

Siiski tundub imelik, miks loodusseadused, maailmakonstantide väärtused jne. on omavahel nii täpselt kohandatud, et kui näiteks Plancki konstant muutuks vähemalt mingi kümnetuhandik protsendi võrra, siis ei oleks maailmal enam õigust eksisteerida ja Universum lihtsalt kaoks. Me teame, et loodus on rajatud ratsionaalsete seaduste olemasolule, kuid miks need seadused eksisteerivad?

Vastus sellele küsimusele peitub ilmselt Universumi kahetise olemuse äratundmises, millel on koos selle olemasolu mitmekülgse aspektiga terviklik aspekt, milles universum näib millegi tervikliku ja jagamatuna. Seni on seda hüpoteesi tõsiselt käsitletud vaid sellise teaduse nagu filosoofia raames. Loodusteadus on maailma otstarbekuse küsimustes äärmiselt ettevaatlik. Loodusteadusele, milles reduktsionismi põhimõtted on endiselt tugevad, on holism midagi võõrast. Kuid komplementaarsuse põhimõte ütleb, et kui heidame kõrvale maailma teise poole, ei mõista me loodusnähtuste olemust.

Tegelikult on kõik sümmeetriapõhimõtetest tulenevad seadused üldiselt terviklikud. Seetõttu, tahame või mitte, on kogu kaasaegne loodusteadus üles ehitatud holismi põhimõtetele. Me ei pruugi alati teada selle või teise nähtuse mehaanikat, kuid teame kindlalt, et sümmeetria põhimõtteid selle nähtuse puhul ei rikuta. Me ei pruugi teada, millised seadused selle nähtuse mehaanikas peituvad, kuid me teame absoluutselt, et loodus rakendab tingimata mingisuguse mehaanika, mis vastab variatsioonipõhimõtetele, see tähendab, et see on kõigist võimalikest optimaalseim.

Optimaalsuse algoritm. Loodusseaduse sünd

Et mõista, kuidas sellise mehaanika, täpsemalt loodusseaduse sündi, on soovitatav arvestada keeruliste süsteemide, näiteks biosüsteemide käitumisega. Nii et üks ökoloogia seadusi on organismide ehituse nõuetele vastavuse põhimõte keskkond . Eriti huvitav on nähtus lähenemine morfoloogiliste tunnuste (lähenemine). mitmesugused loomad, kes elavad samades keskkonnatingimustes. Näiteks sarnastes tingimustes elavad erineva päritoluga loomad, nagu kalad (näiteks haid), linnud (näiteks pingviinid) ja imetajad (näiteks delfiinid), omandavad sarnaseid vorme.

Looduslik valik elusmaailmas viib selleni, et varem või hiljem tunneb liik oma struktuuri kõige optimaalsemat versiooni. Nagu P. Teilhard de Chardin selle kohta ütles, elu, paljunedes, täidab kõik võimalikud variandid, nii et varem või hiljem leitakse parim variant. Nii muudab elu end haavamatuks talle antud löökide suhtes.. Olulist rolli selles mängib eluõigus eksida. Sünnitades mitmesuguseid mutante, mis enamasti osutuvad elujõuetuks, kobab elu mõnikord optimaalset. Olgu optimumi otsimise lähtekohad millised tahes (kala, lind, imetaja jne), aga otsingutulemus osutub põhimõtteliselt etteaimatavaks, st. nendel eritingimustel on mis tahes sihtfunktsiooni äärmuste arv piiratud, enamasti on ainult üks äärmus.

Midagi sarnast juhtub ilmselt elutus looduses. Loomulikult ei saa ehitada otseseid analoogiaid seadustest, mille järgi elusmaailm areneb loodusega üldiselt. Elu on oma olemuselt asümmeetriline, elutu loodus allub sümmeetria põhimõtetele. Sellegipoolest isegi nende nähtuste olemus, mida me traditsiooniliselt elututele omistame luu(Vernadski terminoloogias) ei saa me täielikult aru, mis näitab nendes asümmeetrilise komponendi olemasolu.

See on sümmeetria rikkumine, mis lõpuks viib universumi sünnini. Nii et esimestel hetkedel pärast Suurt Pauku osutus positronite arv mingil põhjusel veidi väiksemaks kui elektronid (erinevus on ainult üks osake iga 100 miljoni osakeste-antiosakeste paari kohta), antiprootoneid - veidi vähem kui prootoneid, jne. See on maailma sümmeetria rikkumine, kuid seepärast näeb maailm välja selline ja mitte teisiti, seepärast on ta üldse olemas ega ole kadunud täielikus vastastikuses hävimises. See tähendab, et see, mis eristab elavaid elututest, on universumi madalaimatel korrustel juba primitiivsel kujul olemas. See tähendab, et “eluseadused” kehtivad ka subkvantide tasandil.

Võib-olla on see loodusseaduste sünni olemus, et looduslike süsteemide kõigil tasanditel alates elementaarosakesed enne galaktikaid toimib printsiibi mehaanika looduslik valik? Vastuse sellele küsimusele kavatseb anda praegu tekkiv uus teaduslik paradigma(sihtasutus), mis põhineb nn süsteemne lähenemine.