Главная » Бесплатные рефераты » Бесплатные рефераты по концепции современного естествознания »

Дифференциация, интеграция и математизация в развитии науки

Тема: Дифференциация, интеграция и математизация в развитии науки

Раздел: Бесплатные рефераты по концепции современного естествознания

Вуз: ВЗФЭИ

Год и город: 2009

Содержание

Введение 3

1. Проанализировать процессы дифференциации в развитии науки 4

2. Проанализировать процессы интеграции в развитии науки.

Объяснить взаимосвязь дифференциации и интеграции 4

3. Дать анализ процессов математизации науки 6

Заключение 10

Список используемой литературы 11

Введение

Современную науку недаром называют «большой наукой». Ее системная сложность и разветвленность поражают: ныне насчитывается около 15 тыс. различных научных дисциплин. Но это - сегодня. В прошлом картина была существенно иной. Во времена Аристотеля перечень всех существовавших тогда наук едва ли достигал двух десятков (философия, геометрия, астрономия, география, медицина и т.д.). Делавшее свои первые шаги научное знание было поневоле синкретичным, т.е. слитным, неразделенным.

Нет сомнений в том, что наука развивается, т.е необратимо качественно изменяется со временем. Она постоянно наращивает свой объем знания, непрерывно разветвляется и усложняется. Стремление свести всю сложность единого, целостного мира природы к нескольким «простым элементам» настроило исследователей на подробнейшую детализацию изучаемой реальности.

Одной из важных закономерностей развития науки принято считать единство процессов дифференциации, интеграции и математизации научного знания, которое до сих пор сопровождает развитие науки.

Целью данной контрольной работы является рассмотрение процессов дифференциации, интеграции и математизации в развитии науки. Для достижения цели данной контрольной работы были поставлены следующие задачи:

Проанализировать процессы дифференциации в развитии науки.
Дать анализ процессам интеграции, объяснить взаимосвязь дифференциации и интеграции.
Проанализировать процессы математизации науки.

1.Проанализировать процессы дифференциации в развитии науки

Дифференциация науки (от лат. differentia — разность, различие)– выделение внутри какой-либо науки более узких, частных областей исследования и превращение их в самостоятельные науки.

Стремление свести всю сложность единого, целостного мира природы к нескольким «простым элементам» настроило исследователей на подробнейшую детализацию изучаемой реальности. Изобретение таких приборов, как телескоп и микроскоп, гигантски расширило познавательные возможности и количество доступных изучению объектов природы. Поэтому рост научного знания сопровождался его непрерывной дифференциацией, т.е. разделением, дроблением на все более мелкие разделы и подразделы. В физике образовалось целое семейство наук: механика, оптика, электродинамика, статистическая механика, термодинамика, гидродинамика и т.д. Интенсивно делилась и химия: сначала на органическую и неорганическую, затем на физическую и аналитическую, потом возникла химия углеводородов и т.д.

Необходимость и преимущества такой объектной специализации наук очевидны. Процесс этот продолжается и по сей день, правда, уже не такими стремительными темпами, как в XIX в. Только недавно оформившаяся в качестве самостоятельной науки генетика уже предстает в разных видах: эволюционная, молекулярная, популяционная и т.д.; в химии появились такие направления, как квантовая химия, плазмохимия, радиационная химия, химия высоких энергий и т.п.

Количество самоопределяющихся в качестве самостоятельных научных дисциплин непрерывно растет.

2. Проанализировать процессы интеграции в развитии науки. Объяснить взаимосвязь интеграции и дифференциации

Интеграция науки (от integratio — восстановление, восполнение) – проявление синтетических тенденций в развитии науки, выражающиеся в появлении новых наук на стыках старых.

В рамках классического естествознания, стала постепенно утверждаться идея принципиального единства всех явлений природы, а следовательно, и отображающих их научных дисциплин. Оказалось, что объяснение химических явлений невозможно без привлечения физики; объекты геологии требовали как физических, так и химических средств анализа. Та же ситуация сложилась и с объяснением жизнедеятельности живых организмов, ведь даже простейший из них представляет собой и термодинамическую систему, и химическую машину одновременно.

Поэтому начали возникать «смежные» естественно-научные дисциплины типа физической химии, химической физики, биохимии, биогеохимии, химической термодинамики и т.д. Границы, проведенные оформившимися разделами и подразделами естествознания, становились прозрачными и условными.

К настоящему времени основные фундаментальные науки настолько сильно диффундировали друг в друга, что пришла пора задуматься о единой науке о природе.

Интегративные процессы в естествознании ныне, кажется, «пересиливают» процессы дифференциации, дробления наук. Интеграция естественно-научного знания стала, по-видимому, ведущей закономерностью его развития. Она может проявляться во многих формах:

в организации исследований «на стыке» смежных научных дисциплин, где, как говорят, и скрываются самые интересные и многообещающие научные проблемы;
в разработке «трансдисциплинарных» научных методов, имеющих значение для многих наук (спектральный анализ, хроматография, компьютерный эксперимент);
в поиске «объединительных» теорий и принципов, к которым можно было бы свести бесконечное разнообразие явлений природы (гипотеза «Великого объединения» всех типов фундаментальных взаимодействий в физике, глобальный эволюционный синтез в биологии, физике, химии и т.д.);
в разработке теорий, выполняющих общеметодологические функции в естествознании (общая теория систем, кибернетика, синергетика);
в изменении характера решаемых современной наукой проблем: они по большей части становятся комплексными, требующими участия сразу нескольких дисциплин (экологические проблемы, проблема возникновения жизни и т.д.).

В принципе можно согласиться с тем, что ныне интегративные процессы в естествознании стали ведущей силой его развития. Однако это утверждение не следует понимать так, что процессы дифференциации научного знания сошли на нет. Они продолжаются. Дифференциация и интеграция в развитии естествознания — не взаимоисключающие, а взаимодополняющие тенденции.

3. Дать анализ процессов математизации науки

Классическое естествознание базируется на основе применения экспериментально-математических методов. Успешное использование математики для выражения закономерных связей и отношений любых природных объектов способствовало возникновению веры в то, что научность (истинность, достоверность) знания определяется степенью его математизации. «Книга природы написана на языке математики», — утверждал Г. Галилей. «В каждом знании столько истины, сколько есть математики», — вторил ему И. Кант. Логическая стройность, строго дедуктивный характер построений, общеобязательность выводов математики создали ей славу образца научного знания. И хотя современная математика весьма далека от идеала безупречной обоснованности и логического совершенства, ее значение для естествознания не только сохраняется, но и усиливается с течением времени.

От использования математики естествознание получает многообразные выгоды: во многих случаях математика выполняет роль универсального языка естествознания, специально предназначенного для лаконичной и точной записи различных утверждений. Все, что можно описать языком математики, поддается выражению и на обычном языке, но изъяснение может оказаться столь длинным и запутанным, что это сильно усложнит жизнь. Математический же язык краток и компактен.

И все же главное достоинство математики, столь привлекательное для ученых-естественников, заключается в том, что она способна служить источником моделей, алгоритмических схем для связей, отношений и процессов, составляющих предмет естествознания. Конечно, любая математическая схема или модель — это «упрощающая идеализация» исследуемого объекта. Но упрощение — не только огрубление, искажение, это одновременно и выявление ясной и однозначной сути объекта, с которой легко и просто работать.

Поскольку в математических формулах и уравнениях воспроизведены некие общие соотношения свойств реального мира, они имеют обыкновение повторяться в разных его областях. На этом соображении построен такой своеобразный метод естественнонаучного познания, как математическая гипотеза. В ней идут не от содержания гипотезы к математическому ее оформлению, а наоборот, пробуют к уже готовым математическим формам подобрать некое конкретное содержание. Для этой цели из смежных областей науки выбирается какое-нибудь подходящее уравнение, в него подставляются величины другой природы (при этом возможно и частичное видоизменение самого уравнения) и производится проверка на совпадение с «поведением» исследуемого объекта.

Конечно, сфера применения такой математической «игры» ограничена теми родственными науками, где уже существует достаточно богатый математический арсенал. Но там, где она применима (например, в физике), ее эвристические возможности весьма велики. Так, с помощью этого метода были описаны основные законы квантовой механики. Австрийский физик Э. Шредингер, поверив в волновую гипотезу движения элементарных частиц, сумел найти соответствующее уравнение, которое формально ничем не отличается от хорошо известного классической физике уравнения колебаний нагруженной струны. Но членам этого уравнения была дана совершенно иная интерпретация (квантово-механическая). В итоге Шредингер сумел получить волновой вариант квантовой механики, в котором знаменитое уравнение заняло центральное место.

Как известно, естествознание включает в себя ряд частных наук, получивших такое название потому, что в отличие от естествознания они изучают лишь какую-то часть или какую-то отдельную область окружающего нас мира (физика, химия, биология). Частные естественные науки взаимопроникаемы. На их стыке рождаются новые науки, например физикохимия, астрофизика, биохимия. В определенном смысле математику также следует отнести к частным наукам. Ее прикладные области сегодня весьма обширны. Наблюдается активное проникновение математических методов в различные разделы научного знания, то есть его математизация.

При этом общеизвестно, что каких- либо частнонаучных законов, сфера действия которых выходила бы за рамки той или иной частной науки, не существует. Беспредельность сферы действия признается лишь за философскими обобщениями. Возникает вопрос: «Правомерны ли представления о математизации различных отраслей естественно-научного знания, если сама математика является в известном смысле частной наукой?»

Как считают ученые, ответ на этот вопрос кроется в самом предмете математики, который и определяет ее проникновение в различные отрасли научного знания. Уяснение сферы действия математических законов зависит прежде всего от понимания количества и качества как объективных определенностей явлений и объектов существующего мира, взаимосвязи в них количества и качества посредством меры.

Смысл этих понятий был установлен еще Г. Гегелем. Однако распространено довольно узкое понимание количества, согласно которому данное понятие сводят к числовым характеристикам предметов, их пространственным размерам или объему. На самом деле количество представляет собой такую определенность объекта, изменение которой в известных пределах не вызывает превращения данного объекта в другой объект. Это определение количества будет справедливо для любого явления, процесса или вообще для какой- либо стороны материального мира. Качество - это тоже определенность объекта, но определенность другого рода: ее изменение вызывает превращение данного объекта в другой объект.

Любому материальному объекту присуще неисчерпаемое множество количественных и качественных определенностей. При этом любое качество проявляется через бесконечное множество свойств, каждое из которых представляет собой ничто иное, как количественную градацию того или иного качества. Количество и качество объекта существуют в неразрывном единстве, выражающемся в философии посредством понятия «меры». Количество проявляется через неисчерпаемое множество форм. Одни из них являются всеобщими, другие-частными или характерными лишь для ограниченной области материального мира.

Математика имеет дело и с теми и с другими формами. Это означает, что некоторые математические законы по сфере своего применения выступают как всеобщие. Эта всеобщность как раз и является основой процесса математизации научного знания.

Заключение

Можно согласиться с тем, что ныне интегративные процессы в естествознании «пересиливают» процессы дифференциации. Интеграция естественно-научного знания стала ведущей закономерностью его развития. Наука стала целостным системным образованием, и проблема состоит теперь в достижении еще большей организованности и упорядоченности. Но это не значит, что процессы дифференциации научного знания сошли на нет, они продолжаются.

Дифференциация и интеграция в развитии естествознания – не взаимоисключающие, а взаимодополняющие тенденции.

Еще одним важным процессом в развитии научного знания является степень его математизации. Математика превратилась в абсолютно необходимого помощника всех крупнейших исследований нашего времени. Более того, оказалось, что на определенных этапах развития знаний математика является единственным средством познания.

Роль математики в современном естествознании трудно переоценить. Достаточно сказать, что ныне новая теоретическая интерпретация какого-либо явления считается полноценной, если удается создать математический аппарат, отражающий основные закономерности этого явления. Однако не следует думать, что все естествознание в итоге будет сведено к математике. Построение различных формальных систем, моделей, алгоритмических схем — лишь одна из сторон развития научного знания. Развивается же наука прежде всего как содержательное, т.е. неформализованное, неалгоритмизированное, знание. Процесс выдвижения, обоснования и опровержения гипотез, организацию экспериментов, научную интуицию и гениальные догадки в процессе познания формализовать не удается.

Список используемой литературы

Концепция современного естествознания под ред. Лавриненко В.Н. и Ратникова В.П., М: 2009 глава3
Современная философия науки, М: 2006
Философия и методология науки, М: 2007
Синергитическая парадигма, М: 2008
Теория познания под ред. Петрова Ю.А., М: 2007

Внимание!

Если вам нужна помощь в написании работы, то рекомендуем обратиться к профессионалам. Более 70 000 авторов готовы помочь вам прямо сейчас. Бесплатные корректировки и доработки. Узнайте стоимость своей работы

Бесплатная оценка

Размер: 14.72K

Скачано: 242

Скачать бесплатно

09.12.09 в 13:12 Автор:

Понравилось? Нажмите на кнопочку ниже. Вам не сложно, а нам приятно).

Чтобы скачать бесплатно Контрольные работы на максимальной скорости, зарегистрируйтесь или авторизуйтесь на сайте.

Важно! Все представленные Контрольные работы для бесплатного скачивания предназначены для составления плана или основы собственных научных трудов.

Друзья! У вас есть уникальная возможность помочь таким же студентам как и вы! Если наш сайт помог вам найти нужную работу, то вы, безусловно, понимаете как добавленная вами работа может облегчить труд другим.

Добавить работу

Если Контрольная работа, по Вашему мнению, плохого качества, или эту работу Вы уже встречали, сообщите об этом нам.

Добавление отзыва к работе

Добавить отзыв могут только зарегистрированные пользователи.

Дифференциация, интеграция и математизация в развитии науки

Добавление отзыва к работе

Похожие работы