5. Общенаучные методы теоретического познания.

Общенаучные методы теоретического познания

(абстрагирование, формализация, индукция, дедукция)

Абстрагирование - метод теоретического познания, заключающийся в мысленном отвлечении от несущественных свойств.

Результат, получаемый в процессе абстрагирования - абстракция.

Формализация - метод теоретического познания, заключающийся в использовании специальной символики, позволяющей отвлечься.

Индукция-метод теоретического познания, основывающийся на формально-логическом умозаключении.Различают следующие виды индукции:

Неполная индукция. Общий вывод получается из посылок, не охватывающих всех предметов класса.

Полная индукция. Вывод об общем классе предметов делается на основании изучения всех предметов класса.

Эмпирическая индукция. Рассуждение, основанное на непосредственном исследовании элементов

Научная индукция. Установление повторяемости признака у некоторых явлений класса на основе обнаружения причинной зависимости этого признака от определенных свойств явления.

Дедукция - метод теоретического исследования, когда вывод о некотором элементе множества делается на основании знания общих свойств всего множества.

В науке Нового времени основным пропагандистом дедуктивного метода был крупнейший французский математик и философ Р. Декарт (1596‑1650).

6.Электромагнитная картина мира и ее ограниченность. Наибольший вклад в формирование электромагнитной картины мира внесли работы Фарадея и Максвелла. После создания Максвеллом теории электромагнитного поля стало возможным говорить о появленииэлектромагнитной картины мира.

Свою теорию Максвелл разработал на основе открытого Фарадеем явления электромагнитной индукции. Проводя эксперименты с магнитной стрелкой, Фарадей пришел к выводу, что вращение магнитной стрелки обусловлено особым состоянием окружающей среды, которое возникало в месте нахождения магнитной стрелки. В связи с этим он ввел понятие поля как множества магнитных силовых линий, пронизывающих пространство и способных определять и направлять электрический ток. Это открытие привело Фарадея к мысли о необходимости замены корпускулярных представлений о материи новыми непрерывными. Так в физику была введена новая реальность — электромагнитное поле. Теория электромагнитного поля Максвелла ознаменовала собой начало нового этапа в физике. В соответствии с этой теорией мир стал представляться единой электродинамической системой, построенной из электрически заряженных частиц, взаимодействующих посредством электромагнитного поля. Важнейшими понятиями новой теории являются:заряд, который может быть как положительным, так и отрицательным;напряженность поля — сила, которая действовала бы на тело, несущее единичный заряд, если бы оно находилось в рассматриваемой точке. Когда электрические заряды движутся друг относительно друга, появляется дополнительная магнитная сила. Поэтому общая сила, объединяющая электрическую и магнитную силы, называетсяэлектромагнитной. Считается, что электрические силы соответствуют покоящимся зарядам, магнитные силы— движущимся зарядам. Все многообразие этих сил и зарядов описывается системой уравнений классической электродинамики, известных как уравнения Максвелла.Сущность уравнений классической электродинамики сводится к закону Кулона, который. Расширилось также и понятие движения. Оно стало пониматься не только как простое механическое перемещение, но и как распространение колебаний в поле. Соответственно законы механики Ньютона уступили свое господствующее место законам электродинамики Максвелла. Новая картина мира требовала нового решения проблемы физического взаимодействия. Ньютоновский принцип дальнодействия заменялся фарадеевским принципом близкодействия, который утверждал, что любые взаимодействия передаются полем от точки к точке непрерывно и с конечной скоростью. поля — это абсолютно непрерывная материя, поэтому пустого пространства просто нет. Не менялось в электромагнитной картине мира и представление о месте и роли человека во Вселенной. Его появление считалось лишь капризом природы. Эти взгляды еще более упрочились после появления дарвиновской теории эволюции. Идеи о качественной специфике жизни и разума с большим трудом прокладывали себе путь в научном мировоззрении. Электромагнитная картина мира объяснила большой круг физических явлений, непонятных с точки зрения прежней механической картины мира. Однако дальнейшее ее развитие показало, что она имеет ограниченный характер. Оставалась нерешенной проблема соотношения между полем и зарядом, не удавалось объяснить устойчивость атомов и их спектры, излучение абсолютно черного тела. Все это свидетельствовало об относительном характере электромагнитной картины мира и необходимости ее замены новой физической картиной мира.

7. Взаимосвязь теории и эксперимента. Наблюдение, измерение и лабораторный эксперимент в естествознании. Реальные и мысленные эксперименты.

Эксперимент ставится для проверки правильности теории, для уточнения ее отдельных положений. Наблюдение-организованное восприятие психических явлений с целью их изучения в определённых условиях.

Измерение — совокупность операций для определения отношения одной величины к другой, принятой за единицу, хранящуюся в средстве измерений. Получившееся значение назыв числовым значением измеряемой величины, числовое значение назыв значением физической величины. Физический эксперимент — способ, заключающийся в изучении природных явлений в специально созданных условиях. В отличие от теоретической физики, которая исследует математические модели природы, физический эксперимент призван исследовать саму природу.

Мысленный эксперимент - форма мышления, объективно возникшая как результат активного воздействия человека на природу.Мысленный эксперимент есть эффективное средство получения новых знаний о мире.

Только мысленный эксперимент, сочетается с теоретическим материалом, позволяет оттолкнуться от реальной действительности и пойти дальше - исследовать то, что раньше казалось неразрешимой загадкой. Во всех тех случаях, когда для познания наиболее глубоких сущностей нужен эксперимент при высокой степени абстракции от реальных условий, исследователь обращается именно к мысленному эксперименту.

8.механическая картина мира и ее ограниченность Становление механической картины мира происходило под влиянием метафизических материалистических представлений о материи и формах ее существования. Ее основу составили идеи и законы механики, которая вXVIIв. была наиболее разработанным разделом физики. По сути, именно механика явилась первойфундаментальной физической теорией. Идеи, принципы и теории механики представляли собой совокупность наиболее существенных знаний о физических закономерностях, наиболее полно отражали физические процессы в природе. В широком смысле механика изучает механическое движение материальных тел и происходящее при этом взаимодействие между ними. Под механическим движением понимают изменение с течением времени взаимного положения тел или частиц в пространстве. Примерами механического движения в природе являются движение небесных тел, воздушные и морские течения и т.п. Происходящие в процессе механического движения взаимодействия представляют собой те действия тел друг на друга, в результате которых происходит изменение скоростей перемещения этих тел в пространстве или их деформация. Важнейшими понятиями механики как фундаментальной физической теории стали материальная точка — тело, формы и размеры которого не существенны в данной задаче; абсолютно твердое тело—расстояние между любыми точками которого остается неизменным, а его деформацией можно пренебречь. Оба вида материальных тел характеризуются с помощью следующих понятий: масса —мера количества вещества; вес — сила, с которой тело действует на опору. Масса всегда остается постоянной, вес же может меняться. Эти понятия выражаются через следующие физические величины: координаты, импульсы, энергию, силу. Материя — это вещество, состоящее из мельчайших, неделимых, абсолютно твердых движущихся частиц (атомов). Это и есть корпускулярное представление о материи. Гравитационные силы являются универсальными, т.е. они действуют всегда и между любыми телами и сообщают любым телам одинаковое ускорение. Решая проблему взаимодействия тел, Ньютон предложил принцип дальнодействия. Согласно этому принципу, взаимодействие между телами происходит мгновенно на любом расстоянии.Ньютон предложил концепцию абсолютного пространства и абсолютного времени. Вселенная представляла собой хорошо отлаженный механизм, действующий по законам строгой необходимости, в котором все предметы и явления связаны между собой жесткими причинно-следственными отношениями. Жизнь и разум в механической картине мира не обладали никакой качественной спецификой. Человек в этой картине мира рассматривался как природное тело в ряду других тел, и поэтому оставался необъяснимым в своих «невещественных» качествах.Быстрыми темпами шло развитие техники. Это привело к абсолютизации механической картины мира, и она стала рассматриваться в качестве универсальной. Развитие механической картины мира было обусловлено в основном развитием механики. Успех механики Ньютона в значительной мере способствовал абсолютизации ньютоновских представлений, что выразилось в попытках свести все многообразие явлений природы к механической форме движения материи. Оценивая механическую картину мира как один из этапов развития физической картины мира, необходимо иметь в виду, что с развитием науки основные положения механической картины мира не были просто отброшены.

9.История естествознания. Атомистика древних греков. Особенности античного научного знания, концепция геоцентризма. Античная цивилизация — величайшее и прекраснейшее явление в истории человечества.

Космос осознавался древними греками как материальное,и в то же время одухотворенное, живое целое, образовавшееся из стихии неорганизованного Хаоса. Космос, или Вселенная, представлялись как гармоничное, симметричное, ритмически устроенное целое, находящееся в состоянии постоянного становления, изменения. Космос периодически способен превращаться в Хаос и вновь возрождаться.Непосредственно возникновение европейской науки принято связывать с милетской школой.

Представители милетской школы сформулировали исторически первую и наиболее фундаментальную проблему — проблему первоначала, из которого возникают все вещи и в которое со временем они превращаются. Представители милетской школы (Фалес, Анаксимандр, Анаксимен).При всей противоречивости пифагореизма пифагорейская школа внесла величайший вклад в развитие конкретно-научного познания и прежде всего математики. Основные направления математических исследований раннего Пифагорейского союза:

доказательства положений, которые были получены в египетской и вавилонской математике; разработка музыкальной теории;арифметика из простого искусства счета перерастает в теорию чисел.

Особое место в истории античной культуры занимает элейская школа.

Основоположником элейской школы был Ксенофан — один из первых рационалистических критиков мифологического мировоззрения.

Одной из вершин античной культуры являлось атомистическое учение Демокрита, основоположника античного материализма. В противоположность элеатам Демокрит учил, что реально существует не только бытие, но и небытие..

Возникновение и уничтожение вещей объясняются сложением и разделением атомов; изменение вещей — изменением порядка и положения (поворота) атомов. Если атомы вечны и неизменны, то вещи преходящи и изменчивы. По Демокриту, мир в целом — это беспредельная пустота, начиненная многими отдельными мирами. Земля — центр нашего мира, на краю которого находятся звезды. Каждый мир замкнут. Число миров бесконечно.

Птолемей изучал подвижные небесные светила. Он существенно дополнил и уточнил теорию движения Луны, усовершенствовал теорию затмений.Он предполагал, что вокруг неподвижной Земли находится окружность с центром, несколько смещенным относительно центра Земли. Теория Птолемея позволяла предвычислять сложные петлеобразные движения планет.