Методология науки

Наука – специфическая деятельность людей, главной целью которой является получение нового знания о реальности.

К продуктам научной деятельности можно отнести:

1. знание;

2. научный стиль мышления, который распространяется в другие сферы деятельности человека;

3. приборы, установки, методики, технологии, все, что вырабатывается в этом направлении наукой также распространяется в другие сферы деятельностс человека;

4. нравственные ценности;

Наука и истина не тождественны.

Например, модель большого взрыва. Самая сложная проблема в этой теории – первые секунды жизни вселенной и важным компонентом этой теории является наличие реликтового излучение, которое должно заполнять все пространство вселенной. Очень долго его пытались обнаружить, однако в 1964 году оно было обнаружено совершенно случайно во время отладки оборудования. Очень часто, таким образом, научные знания получают вне рамок научной деятельности. Целью других сфер деятельности людей не является получение новой практики, но все они направлены на получение чего-то нового, то есть получение истинного знания является побочным результатом их деятельности. Основная же цель научной деятельности – получение истинного научного знания.

Истинное знание может быть ненаучным. Наука не признает паранаучные концепции (астрологию, парапсихологию, уфологию).

Френсис Бэкон утверждал, что нельзя обосновать истинность теории, подбирая только те факты, которые укладываются в эту теорию.

Что есть догадка? Что есть истина? Как провести границу между ними?

Догадка – предположение о вероятности, возможности чего-нибудь.

Истина – утверждение, суждение, проверенной практикой, опытом.

Важная черта современной науки заключается в том, что наука является профессией.

Критерии научного знания

Характеристики научного знания:

1. Систематизированность. Для научной сиситематизации свойственно стремление к полноте, непротиворечивости, четким основаниям систематизации.

2. Научное знание как система имеет определенную структуру, элементами которой являются факты, законы, совокупность законов рождает теории, а из теорий следует картина мира.

3. Обоснованность и доказательность

Стремление к обоснованности и доказательности является важнейшим критерием научного, истинного знания.

Существуют разные спсобы обоснования научного знания. Например, для обоснования эмпирического знания используют многократные проверки и обращение к статистическим данным. Истинность теории проверяется доказательством того, что она не противоречива внутренне и согласована с эмпирическими фактами.

4. Объективность.

Факт новых открытий всегда предопределен. Эйнштейн не создал бы теорию относительности без исследований Пуанкаре и Лоренца.

Методы научного познания

Существуют два уровня научного познания:

1. Эмпирический – включает:

1. Наблюдение – такой метод познания, при котором исследователь не вмешивается в изучаемое явление.

2. Эксперимент* – после того, как ученый наблюдает нечто, он пытается воспроизвести это явление в стесненных условиях, в лаборатории.

В результате наблюдения и эксперимента получаются достоверные научные факты, а уже затем, в результате осмысления и обобщения этих фактов рождается теория.

2. Теоретический – теория обретает жизнь только после того, как она прошла проверку практикой.

*Однако чтобы провести эксперимент, целью которого является установить количественные соотношения между величинами, характеризующими то или иное явление, необходимо сначала создать теорию в виде гипотезы.

Наблюдение, теоретическая гипотеза, эксперимент, обобщающая теория, проверка ее экспериментально, затем рождаются научные факты, на основе которых рождаются новые теории. Процесс научного познания, таким образом, является бесконечной спиралью, устремляющейся вверх, по которой карабкаются люди по мере развития научного знания.

Наблюдение не отражает реальность:

Смотрите – это месяц,

Зевнув, сказал один,

Другой сказал: тарелка,

А третий крикнул – блин!

Физическая картина мира

Концепции классической механики, основные положения специальной теории относительности, термодинамика

Предмет физики

Physis –в переводе с греческого означает природа.

Физика – наука, изучающая простейшие и вместе с тем наиболее общие закономерности явлений природы, свойства и строение материи, законы ее движения.

Физика базируется на фактах, установленных опытным путем.

Физика разделяется на экспериментальную и теоретическую. Экспериментальная физика устанавливает количественные связи между физическими величинами и в результате нахождения таких связей рождаются физические законы. Как обобщение экспериментальных фактов рождается теоретическая физика, которая рождает законы и картины мира.

Физика прошла три этапа:

1. классической;

2. новой;

3. современной.

Структурно-масштабная лестница

Все известные материальные объекты представляют собой структуры различного масштаба. Их выстраивают в определенной последовательности от самых крупных до самых мелких. Эту последовательность и называют структурно-масштабной лестницей. Структурно-масштабная лестница – иерархия материальных объектов, выстроенных в определенной последовательности от самых крупных до самых мелких.

Все элементы с-м лестницы можно разделить на три группы:

1. мегаструктуры – космические объекты

2. макроструктуры – объекты соразмерные человеку

3. микроструктуры – элементарные частицы и т.д.

Концепции классической механики

Механика изучает механические движения.

Механическое движение – изменение положения тела относительно других тел с течением времени.

Пространство и время

Пространство – форма существования материальных объектов и процессов. Основными характеристиками пространства являются структурность, протяженность и взаимное расположение материальных объектов.

Свойства пространства: протяженность, единство прерывности и непрерывности.

Геометрия – наука, изучающая свойства пространства.

Геометрия Евклида (3 в до н.э.) Основана на 5 аксиомах.

5 аксиома: Через любую точку, не лежащую на прямой, можно провести прямую параллельную данной и притом только одну.

Все геометрии, созданные после Евклида, отличаются от его геометрии именно этой 5 аксиомой.

5 аксиома Лобачевского (1826): через любую точку, не лежащую на прямой, можно провести много прямых, параллельных данной.

5 аксиома Римана (2 половина 19 века): через любую точку, не лежащую на прямой, нельзя провести ни одной прямой, параллельной данной.

Время – форма существования материальных объектов и процессов. Характеризует последовательность смены явлений и состояний материй, длительность их бытия.

Свойства времени:

1. неповторимость;

2. длительность;

3. необратимость.

Момент теперь есть настоящее время, отделяющее прошлое от будущего.

Прошлое никогда не возвращается.

Мы можем иметь протоколы прошлого, но не будущего.

Время двигается от прошлого к будущему.

Календарь – система отсчета длительных промежутков времени, в которой установлен определенный порядок отсчета дней в году.

Юлианский календарь

Отсчет времени ведется от одного до другого последовательного прохождения центра солнца через точку весеннего равноденствия.