Какие науки называются естественными

Какие бывают науки?

Какие науки называются естественными

Наукой древности, или протонаукой, была философия. Античные философы стремились познать мир в его единстве. Кроме того, знания об окружающем мире не были столь полны, как сейчас, поэтому наука не разделялась на области.

Однако поток информации, которая преобразовывалась в знания, все время рос. И неизбежно из общего знания об окружающем мире стали выделяться отдельные науки, создаваться учебные дисциплины и научные специальности.

Назвать их все в рамках этой статьи просто невозможно. Перечислим только основные.

Единая наука древности из-за огромного потока информации и новых знаний вынуждена была разделиться на множество наук

Сегодня науки принято разделять на гуманитарные, общественные, естественные и технические. Также существуют точные науки, к которым относят математику, физику, химию.

Общественные и гуманитарные науки исследуют человека, его духовную, умственную, нравственную, культурную и общественную деятельность. Они часто пересекаются или даже отождествляются друг с другом, а также противопоставляются естественным и точным наукам.

К общественным и гуманитарным наукам относятся следующие.

История — наука о прошлом, которая помогает лучше изучить настоящее

История изучает деятельность человека в прошлом. Поэтому выделяют истории отдельных периодов, например Древнего мира. Средних веков, Нового времени. Есть истории различных стран и регионов, например Востока.

Этнография считается частью исторической науки. Она изучает народы и другие этнические образования, их состав, культурно-бытовые особенности, расселение.

Церемония инициации юношей в эфиопском племени хамер — предмет изучения этнографии

К историческим наукам относится и археология.

Кроме того, существует множество вспомогательных исторических дисциплин.

  • Палеография изучает историю письма и различные виды древней письменности.
  • Сфрагистика изучает печати.
  • Эпиграфика исследует надписи на твердых материалах.
  • Генеалогия изучает родственные связи людей, историю родов, составление генеалогических древ.
  • Геральдика изучает гербы.
  • Вексиллология изучает флаги.
  • Фалеристика изучает ордена, медали и другие нагрудные знаки.
  • Нумизматика исследует историю монетной чеканки и денежного обращения.
  • С нумизматикой тесно связана бонистика, изучающая денежные знаки.

Древние надписи на камнях — бесценный материал для исторической науки

Составление генеалогического древа — это тоже предмет науки

В гербе России отражается история страны и ее символов

Интересно, что понятия «фалеристика», «нумизматика», «бонистика» обозначают также и коллекционирование медалей, монет и денежных знаков соответственно, но их следует отличать от одноименных наук, хотя коллекционеры часто бывают истинными знатоками в своих областях.

Культурология исследует культуру в целом. Кстати, наука тоже является частью культуры, но ей посвящена отдельная область — науковедение.

Филология — группа наук, которые изучают культуру того или иного народа, выраженную в языке и литературном творчестве. Филология делится на классическую и современную. Классическая изучает латынь и древнегреческий язык, а также другие древние языки. К современной филологии относятся, например, славистика, романо-германская филология и т.д.

С филологией тесно связано литературоведение, изучающее художественную литературу.

Лингвистика, или языкознание, — наука о языках. Она может использовать методы точных наук — к примеру, математики, поэтому существует такая дисциплина, как математическая лингвистика.

Юриспруденция — наука, изучающая свойства государства и права.

Политология — наука о политике.

Социология — наука об обществе.

Экономическая география — наука о территориальной организации экономической жизни общества.

Человеческое общество, его культуру, экономическую жизнь изучают такие науки, как этнография, социология, политология, экономическая география

Особое место занимает философия, которую называют наукой о наиболее общих законах развития природы, общества и мышления. Хотя есть устойчивое мнение, что философия не относится к наукам, а является особой формой познания мира — рефлексией, то есть размышлениями, над истоками культуры, предельными вопросами бытия.

Надо сказать, что в древности под философией понимались все естественные и гуманитарные науки. В наши дни к ней относятся такие области, как этика, которая изучает мораль и нравственность, и эстетика — учение о сущности и формах прекрасного.

Философией также называют методологические основы науки в целом и отдельных ее отраслей.

Философией когда-то называли всю науку, сегодня это особая форма познания мира

Естественные науки — разделы знания, которые отвечают за изучение естественных явлений, то есть внешних по отношению к человеку, природных. К естественным наукам относят математику, хотя она чаще рассматривается как точная наука, а также физику, химию, астрономию, физическую географию, биологию и медицину.

Природа, окружающий нас мир — предмет изучения естественных наук

Математика — группа наук, которая изучает величины, количественные отношения и пространственные формы. У этой науки существует множество способов классификации.

Например, в школе изучают арифметику, элементарную алгебру, элементарную геометрию, теорию элементарных функций и элементы анализа.

В высших учебных заведениях на нематематических факультетах изучают высшую математику, которая включает высшую алгебру и математический анализ.

Гораздо более разнообразны дисциплины этой науки, изучаемые на математических специальностях. Это и теория вероятностей, и функциональный анализ, и теория чисел, и топология, и многое другое.

Вообще же математику называют царицей наук, и не зря. Математические методы незаменимы во множестве наук, от физики до лингвистики.

Не зря ведь великий философ Иммануил Кант сказал: «В каждом отделе естествознания есть лишь столько настоящей науки, сколько в нем математики».

Иммануил Кант (1824-1804) –великий немецкий философ, родоначальник немецкой классической философии, воздавал должное математике

На заседаниях ученого совета физик Дж. Гиббс обычно молчал. Но однажды велось обсуждение, чему посвятить больше занятий в университете: математике или языкам. И тогда Гиббс заговорил. Он сказал: «Математика — это язык!»

Галилео Галилей когда-то сказал: «Книга природы написана языком математики»

Физика — наука о простейших и вместе с тем наиболее общих законах природы, о материи, ее структуре и движении.

Она сильнее всех других наук связана с математикой и делится на множество областей, таких как механика, атомная физика, физика твердого тела, жидкостей и элементарных частиц, квантовая физика и др.

Существуют и науки, находящиеся на стыке различных областей знания, например химическая физика, геофизика и биофизика.

Астрономия — наука о Вселенной, которая изучает происхождение, развитие, строение и движение небесных тел.

Физическая география — система наук, которые изучают географические оболочки Земли. К ним относятся климатология, география почв, океанология и др.

Геология — наука о составе, строении и закономерностях развития нашей планеты.

Геоморфология — наука о рельефе.

Областью геоморфологии является карстоведение — наука о карсте, процессах и формах рельефа, которые развиваются в растворимых в воде горных породах.

Спелеология изучает пещеры, причем в целом: их происхождение, подземные воды, минеральный состав, органический мир, прошлое пещер и их использование. Спелеология — раздел карстоведения, наука, развивающаяся на стыке физической географии, минералогии и гидрогеологии

Химия — это наука о веществах, их свойствах, строении и превращениях, происходящих в результате взаимодействия, а также о законах, которым эти превращения подчиняются.

Химия имеет множество отраслей, среди которых самые значительные — это неорганическая и органическая химия, аналитическая, физическая, коллоидная, квантовая химия и др. Биохимия — синтез двух наук: химии и биологии.

Она изучает химический состав живых клеток и организмов, а также происходящие в них процессы.

Биология — система наук, изучающая живые организмы и их взаимодействие с окружающей средой. К биологии относится целый ряд наук, из которых назовем лишь основные.

Биология теснейшим образом связана с медицинскими и сельскохозяйственными науками

Ботаника изучает растения.

Она подразделяется на такие области, как альгология (наука о водорослях), дендрология (наука о деревьях), палеоботаника (наука об ископаемых растениях), палинология (наука о пыльце ископаемых растений) и др.

Зоология изучает животных. В ней выделяют, например, арахнологию — науку о пауках, фелинологию — науку о домашних кошках, кинологию — науку о собаках и многие другие отрасли.

Ботаника подразделяется на много областей, в том числе она изучает и строение цветков различных растений

Генетика занимается изучением наследственности и изменчивости организмов.

Физиология — наука о закономерностях функционирования и регуляции биологических систем.

Экология — наука о взаимоотношениях живых организмов между собой и с окружающей средой.

Кинология и фелинология изучают наших домашних питомцев — собак и кошек

С биологией тесно связана медицина — система знаний и практических мер, целью которых являются диагностика, лечение и профилактика заболеваний.

К ней относятся такие теоретические и практические области, как анатомия и физиология человека, медицинская генетика и биохимия, кардиология и неврология, эндокринология, хирургия и терапия.

В медицине используются знания некоторых других наук — физики, химии, психологии.

К техническим относятся науки, которые исследуют технику и явления, важные для ее развития. Среди технических наук можно назвать архитектуру, информатику, электротехнику, ядерную энергетику, материаловедение, электротехнику и многие другие.

Наука и техника помогают друг другу развиваться

Единство наук

100 000 лет назад первые люди двинулись на север из глубин Африки, чтобы расселиться по всей Земле.

Тайны их путешествия, растянувшегося на тысячелетия, а также особенности современных народов помогают раскрыть геногеография и этногеномика.

Эти удивительные науки функционируют во взаимосвязи сразу нескольких наук — генетики, истории, этнографии, географии. Действительно, самые интересные открытия делаются при сотрудничестве разных наук — ведь мир и природа едины.

Курьезы в науках

Флаг Иркутской области с изображением фантастического зверя бабра

Вексиллология и геральдика иногда сталкиваются с курьезными случаями. Так, на гербе и флаге Иркутска и Иркутской области изображен фантастический хищный зверь с бобриными лапами. Оказывается, в конце XVIII в. на иркутском гербе присутствовало изображение тигра, местное название которого — бабр.

Оно и было упомянуто в описании этого геральдического символа. Во второй половине XIX в. все российские гербы создавали и утверждали заново. Художник был родом из европейской части России и не понял, кто такой бабр, поэтому нарисовал сказочного зверя, напоминающего бобра.

Он украшает герб Иркутска и сегодня.

ссылкой

Источник: https://SiteKid.ru/obcshee_o_naukah/kakie_byvayut_nauki.html

Что такое естественные науки? Методы естественных наук

Какие науки называются естественными

В современном мире существуют тысячи самых разных наук, образовательных дисциплин, разделов и прочих структурных звеньев.

Однако особое место среди всех занимают те, что касаются непосредственно человека и всего, что его окружает. Это система естественных наук. Конечно, все остальные дисциплины тоже важны.

Но именно эта группа имеет самое древнее происхождение, а потому и особенное значение в жизни людей.

Что такое естественные науки?

Ответ на этот вопрос прост. Это такие дисциплины, которые занимаются изучением человека, его здоровья, а также всей окружающей среды: почвы, атмосферы, Земли в целом, космоса, природы, веществ, составляющих все живые и неживые тела, их превращений.

Изучение естественных наук было интересно людям с древности. Как избавиться от болезни, из чего состоит тело изнутри, почему светят звезды и что они собой представляют, а также миллионы подобных вопросов – это то, что интересовало человечество с самых истоков его возникновения. Ответы на них и дают рассматриваемые дисциплины.

Поэтому на вопрос о том, что такое естественные науки, ответ однозначен. Это дисциплины, которые изучают природу и все живое.

Классификация

Можно выделить несколько основных групп, которые относятся к естественным наукам:

  1. Химические (аналитическая, органическая, неорганическая, квантовая, физколлоидная химия, химия элементоорганических соединений).
  2. Биологические (анатомия, физиология, ботаника, зоология, генетика).
  3. Физические (физика, физическая химия, физико-математические науки).
  4. Науки о Земле (астрономия, астрофизика, космология, астрохимия, космическая биология).
  5. Науки о земных оболочках (гидрология, метеорология, минералогия, палеонтология, физическая география, геология).

Здесь представлены только основные естественные науки. Однако следует понимать, что каждая из них имеет свои подразделы, отрасли, побочные и дочерние дисциплины. И если объединить все их в единое целое, то можно получить целый естественный комплекс наук, исчисляемый сотнями единиц.

При этом его можно разделить на три большие группы дисциплин:

  • прикладные;
  • описательные;
  • точные.

Взаимодействие дисциплин между собой

Разумеется, ни одна дисциплина не может существовать изолированно от других. Все они находятся в тесном гармоничном взаимодействии друг с другом, формируя единый комплекс. Так, например, знания по биологии были бы невозможны без использования технических средств, сконструированных на основах физики.

При этом превращения внутри живых существ изучить невозможно без знаний по химии, ведь каждый организм – это целая фабрика реакций, происходящих с колоссальной скоростью.

Взаимосвязь естественных наук прослеживалась всегда. Исторически сложилось так, что развитие одной из них влекло за собой интенсивный рост и накопление знаний в другой.

Как только стали осваиваться новые земли, открываться острова, участки суши, так сразу получили развитие и зоология, и ботаника.

Ведь новые места обитания были заселены (пусть и не все) неизвестными ранее представителями рода человеческого. Таким образом, тесно связались воедино география и биология.

Если говорить об астрономии и смежных с ней дисциплинах, то невозможно не отметить тот факт, что развивались они благодаря научным открытиям в области физики, химии. Конструирование телескопа во многом определило успехи в данной области.

Подобных примеров можно привести массу. Все они иллюстрируют тесную взаимосвязь между всеми естественными дисциплинами, составляющими одну огромную группу. Ниже рассмотрим методы естественных наук.

Методы исследования

Прежде чем остановиться на методах исследования, которыми пользуются рассматриваемые науки, следует обозначить объекты их изучения. Ими являются:

  • человек;
  • жизнь;
  • Вселенная;
  • материя;
  • Земля.

Каждый из этих объектов имеет свои особенности, и для их изучения необходимо подбирать тот или иной метод. Среди таковых, как правило, выделяют следующие:

  1. Наблюдение – один из самых простых, эффективных и древних способов познать мир.
  2. Эксперимент – основа химических наук, большинства биологических и физических дисциплин. Позволяет получить результат и по нему сделать вывод о теоретической основе.
  3. Сравнение – данный метод основан на использовании исторически накопленных знаний по тому или иному вопросу и сравнении их с полученными результатами. На основании анализа делается вывод о новшестве, качестве и прочих характеристиках объекта.
  4. Анализ. Данный метод может включать в себя математическое моделирование, систематику, обобщение, результативность. Чаще всего является итоговым после ряда других исследований.
  5. Измерение – используется для оценки параметров конкретных объектов живой и неживой природы.

Также существуют самые последние, современные методы исследований, которые применяются в физике, химии, медицине, биохимии и генной инженерии, генетике и прочих важных науках. Это:

  • электронная и лазерная микроскопия;
  • центрифугирование;
  • биохимический анализ;
  • рентгено-структурный анализ;
  • спектрометрия;
  • хроматография и прочие.

Конечно, это далеко не полный список. Существует множество самых различных приспособлений для работы в каждой области научного знания. Ко всему необходим индивидуальный подход, а значит, формируется свой комплекс методик, подбирается аппаратура и оборудование.

Современные проблемы естествознания

Основные проблемы естественных наук на современном этапе развития – это поиск новой информации, накопление теоретической базы знаний в более углубленном, насыщенном формате. До начала XX века главной проблемой рассматриваемых дисциплин было противостояние гуманитарным отраслям.

Однако сегодня данное препятствие уже не актуально, поскольку человечество осознало важность междисциплинарной интеграции в овладевании знаниями о человеке, природе, космосе и прочих вещах.

Теперь перед дисциплинами естественнонаучного цикла стоит иная задача: как сохранить природу и оградить ее от воздействия самого человека и его хозяйственной деятельности? И проблемы здесь самые злободневные:

  • кислотные дожди;
  • парниковый эффект;
  • разрушение озонового слоя;
  • исчезновение видов растений и животных;
  • загрязнение атмосферы и прочие.

Биология

В большинстве случаев в ответ на вопрос “Что такое естественные науки?” в голову приходит сразу одно слово – биология. Такое мнение у большинства людей, не связанных с наукой. И это совершенно верное мнение. Ведь что, как не биология, напрямую и очень тесно связывает между собой природу и человека?

Все дисциплины, составляющие данную науку, нацелены на изучение живых систем, их взаимодействия между собой и с окружающей средой. Поэтому вполне нормально, что именно биологию считают основоположницей естественных наук.

Кроме того, она является еще и одной из самых древних. Ведь интерес людей к себе, своему телу, окружающим растениям и животным зародился вместе с человеком. С этой же дисциплиной тесно связаны генетика, медицина, ботаника, зоология, анатомия. Все эти отрасли составляют биологию в целом. Они же дают нам полное представление и о природе, и о человеке, и обо всех живых системах и организмах.

Химия и физика

Эти основополагающие в развитии знаний о телах, веществах и природных явлениях науки являются не менее древними, чем биология. Они также развивались вместе с развитием человека, становлением его в социальной среде. Основными задачами данных наук является изучение всех тел неживой и живой природы с точки зрения протекающих в них процессов, их связи с окружающей средой.

Так, физика рассматривает природные явления, механизмы и причины их возникновения. Химия же базируется на знании веществ и их взаимопревращений друг в друга.

Вот что такое естественные науки.

Науки о Земле

И напоследок перечислим дисциплины, позволяющие узнать больше о нашем доме, имя которому – Земля. К таковым можно отнести:

  • геологию;
  • метеорологию;
  • климатологию;
  • геодезию;
  • гидрохимию;
  • картографию;
  • минералогию;
  • сейсмологию;
  • почвоведение;
  • палеонтологию;
  • тектонику и прочие.

Всего насчитывается около 35 различных дисциплин. Все вместе они изучают нашу планету, ее строение, свойства и особенности, что так необходимо для жизни людей и развития хозяйства.

Источник: https://FB.ru/article/179022/chto-takoe-estestvennyie-nauki-metodyi-estestvennyih-nauk

Какие науки называются естественными

Какие науки называются естественными

Естественные науки имеют дело с материей, энергией, их взаимосвязью и преобразованием, а также с объективно поддающимися измерению явлениями.

В древности этой наукой занимались философы. Позднее основу этого учения развили естествоиспытатели прошлого как Паскаль, Ньютон, Ломоносов, Пирогов. Они развили естествознание.

Гуманитарные знания  изучают деятельность человека в области духовной, умственной, культурной и общественной. Существует суждение, что гуманитарные науки изучают самого изучающего в отличие от естественных.

Основные естественные знания

К основным естественным знаниям относятся:

Физические науки:

  • физика,
  • инженерные,
  • о материалах,
  • химия;

О живом:

О земле:

  • география,
  • экология,
  • климатология,
  • почвоведение,
  • антропология.

Есть два других вида: формальные, социальные и гуманитарные науки.

До XVII века эти дисциплины часто упоминались как «натуральная философия» в связи с отсутствием экспериментов и процедур, используемых сегодня.

Химия

Многое из того, что определяет современную цивилизацию приходит от достижения в области знаний и технологии, вызванные естественной наукой химией.

Например, современное производство в достаточных объемах продовольствия невозможно без процесса Габера — Боша, который был разработан во время первой мировой войны.

Этот химический процесс позволяет создавать аммиачное удобрение из атмосферного азота, вместо того чтобы полагаться на биологически фиксированный источник азота, например коровий навоз, значительно увеличивая плодородие почв и как следствие количество продовольствия.

В пределах этих широких категорий химии в бесчисленных областях знаний, многие из которых имеют важное влияние на повседневную жизнь. Химики улучшают многие продукты, от пищи, которую мы едим до одежды, которую мы носим и  материалов из которых мы строим наши дома. Химия помогает защитить нашу окружающую среду и ищет новые источники энергии.

Биология и медицина

Благодаря достижениям в области биологии, особенно в XX веке, врачи смогли использовать различные лекарства для лечения многих заболеваний, которые были ранее с большим смертельным исходом.

Путем проведения исследований в области биологии и медицины бедствия XIX века, например, чума и оспа, значительно взяты под контроль. Смертность младенцев и матерей в промышленно развитых странах резко сократилась.

Биологические генетики даже поняли индивидуальный код в пределах каждого человека.

Наука о земле

Наука изучающая получение и практическое применение знаний о земле позволила человечеству извлекать огромное количество минералов и нефти из земной коры, для работы двигателей современной цивилизации и промышленности.

Палеонтология, знания о земле, обеспечивает окно в далекое прошлое, даже дальше чем люди существовали.

Путем открытия в геологии и аналогичная информация  в области естественных наук ученые способны лучше понять историю планеты и предсказывать изменения, которые могут произойти в будущем.

Астрономия и физика

Во многих отношениях, физика — это наука, которая лежит в основе как естественных наук и предлагает некоторые из самых неожиданных открытий XX века. Среди наиболее заметных из них было открытие, что материя и энергия являются постоянными и просто переход от одного состояния к другому.

Физика — это естественная наука, основанная на опытах, измерениях и математическом анализе с целью нахождения количественных физических законов для всего, от наномира до солнечных систем и галактик макрокосмоса.

На основе исследований путем наблюдения и экспериментов  исследуются физические законы и  теории, которые объясняют функционирование естественных сил как гравитация, электромагнетизм или ядерные взаимодействия.

Открытие новых законов естественной науки физики  вкладывает в существующую базу теоретические знания и может также использоваться для  практических приложений, таких как развитие  оборудования, электронных устройств, ядерных реакторов и т.д.

 Благодаря астрономии ученые обнаружили огромное количество информации о Вселенной. В предыдущие столетия считалось, что вся Вселенная была просто Млечный путь. Серия дебатов и наблюдений в XX века показала, что Вселенная буквально в миллионы раз больше, чем представлялось ранее.

Работы философов и естествоиспытателей прошлого и последовавшая научная революция помогли создать современную базу знаний.

Естественные науки часто называют «жесткой наукой» из-за интенсивного использования объективных данных и количественных методов, которые полагаются на цифры и математику.

В противоположность этому социальные знания, как психология, социология и антропология, больше полагаются на качественные оценки или алфавитно-цифровые данные и склонны иметь меньше конкретных выводов.

Формальные виды знаний, включая математику и статистику, имеют сильно количественный характер и обычно не включают изучение природных явлений или экспериментов.

Источник:

Основные виды наук :: SYL.ru

Актуальное понимание термина «наука» соотносит его с моралью, идеологией, правом, религией, искусством и так далее в качестве одного из компонентов духовной культуры человечества.

Что такое наука?

Наукой называется некая система упорядоченных знаний об обществе, природе, человеке, также это уникальный вид производства духовного порядка, который направлен на полноценное обеспечение знаниями, их усовершенствование и хранение.

Кроме вышеперечисленного, наука — это комплекс социальных институтов, в пределах которых происходит упомянутое производство.

Если быть точным в определении науки, то она в качестве культурного явления возникла в семнадцатом веке и дала шанс проверять правдивость открытых знаний опытным путем. Наука твердо связана с обществом. Она не может получить толчок для возникновения или развития вне социума.

А вот общество нынешнего дня не может полноценно функционировать без нее, потому как основные виды науки направлены на удовлетворение нужд во всех аспектах человеческого существования, а также служат мощным фактором развития социума.

Базируясь на знании о законах работы и развития объектов в ее поле рассмотрения, наука строит прогноз дальнейшего существования этих объектов для освоения окружающей действительности на практике.

Научное познание. Парадигма

Научное познание управляется конкретными нормами и идеалами научной деятельности, в которые включены некие подходы, установки, принципы, выработанные учеными на определенных стадиях развития научной действительности.

Они меняются с течением времени, как, к примеру, произошел переход от понимания физики Исааком Ньютоном к взглядам Альберта Эйнштейна.

Комплекс норм и идеалов научного познания, превалирующих на конкретной стадии развития, называется «стиль научного мышления».

Историк науки из США Т.Кун работал над анализом характера, с которым развивались научные знания.

Он конкретизировал периоды, во время которых наука имеет постепенное развитие, факты накапливаются посредством множества доказанных теорий в границах ранее возникших теорий.

Это некое состояние науки, развитие которой базируется на установленных в научном кругу нормах, установках и правилах, Кун детерминировал как парадигму.

Источник: https://soveti-masterov.com/bez-rubriki/kakie-nauki-nazyvayutsya-estestvennymi.html

Естественные науки – классификация и перечень дисциплин, предмет и объект изучения

Какие науки называются естественными

Наукой называется совокупность систематических действий, направленных на получение и организацию знаний о различных типах явлений, их объяснение.

Основная задача естествознания — сформулировать законы, способные предсказать происходящее в окружающем мире. Отсюда вытекает стремление учёных исключить неопределённости, упрощая изучаемые явления.

Основные признаки, которыми характеризуются естественные науки, можно представить следующим списком:

  • Детерминированность. Сосредоточение на причинно-следственных объяснениях.
  • Широкое использование экспериментов и математических моделей.
  • Преобладание количественных методов.
  • Объективность. Убеждения исследователей имеют слабое или не оказывают вообще никакого влияния на процесс или выводы.
  • Воспроизводимость и надёжность результатов.
  • Возможность экспериментальной проверки или опровержения.
  • Стремление к обнаружению более общих принципов устройства мира.

Развитие естественных наук тесно связано с технологическим прогрессом. Отсутствие тех или иных технических возможностей может быть непреодолимым препятствием для анализа природных явлений.

Например, без инструментов наблюдения, таких как телескоп и микроскоп, учёные не смогли бы провести важнейшие исследования в области астрономии и микробиологии.

Важно понимать, что знания об окружающем мире несовершенны и даже бывают довольно далеки от истины. Теории, на которых базируются естественные науки, представляют собой лишь объяснение какого-либо явления. В зависимости от того, в какой степени они согласуются с реальностью, определяется их качество.

Прогресс естествознания происходит благодаря улучшению наблюдений с помощью более точных инструментов и обогащению информационной базы для логических рассуждений.

История естествознания

Можно считать, что естествознание зародилось в дописьменных человеческих сообществах. Ещё в те времена люди, наблюдая за природой, создавали знания о поведении животных, полезности растений в качестве продуктов питания и лекарств. Эта информация передавалась из поколения в поколение.

Доаристотелева эпоха

Подобные примитивные познания уступили более систематизированным исследованиям и выводам приблизительно в месопотамских и древнеегипетских культурах. Там появляются первые письменные свидетельства о естественной философии.

Традиция научного исследования характерна также для Древнего Китая, где даосские алхимики и философы экспериментировали с эликсирами для продления жизни.

Богатое наследие оставили народы древней индийской культуры. Некоторые понимания ими природы отражены в Ведах. Этот набор священных текстов описывает концепцию постоянно расширяющейся и трансформирующейся Вселенной.

Древнегреческие мыслители приблизили естественную философию к дисциплине о причинно-следственных связях в природе с элементами мифологии между 600 и 400 г. до н. э.

Некоторые открытия и гипотезы учёных античного мира поражают своей современностью:

  • VI век до н. э. — философ Фалес из Милета объясняет землетрясение не божественной деятельностью, а как событие физического мира.
  • V век до н. э. — Левкипп высказал идею о том, что мир состоит из неделимых частиц.
  • IV век до н. э. — Аристотелем пишется большой труд «История животных», не потерявший влияние на научную мысль даже в XVI веке. Ему принадлежат также труды по физике и метеорологии.

Аристотель по праву считается отцом науки благодаря тому, что первый осознал важность эмпирического знания. Он применял свои методы практически ко всему, от поэзии и политики до астрономии. Школу познания античного философа можно суммировать следующими принципами:

  • Изучение чужого опыта.
  • Поиски общего согласия по вопросу.
  • Систематическое исследование фактов, даже тех, которые частично относятся к предмету.

От философии к естествознанию

Труды Аристотеля и другая греческая натурфилософия достигли Европы приблизительно в середине XII века. Эти работы стали изучаться в новых университетах, несмотря на запреты церкви. В позднем Средневековье публикуются первые классификации наук на основе греческой и арабской философии, среди которых появилось в названиях естествознание.

Изобретение печатного станка в XV веке, микроскопа и телескопа коренным образом повлияло на эволюцию научных знаний об окружающем мире. Аристотелева философия отошла на второй план, уступив новым методам исследования.

Природу учёные стали рассматривать как механизм, который для понимания следует разобрать на части.

Одним из главных достижений научной революции XVII века стало повсеместное использование научного метода для изучения природы, что и сформировало базу естественных наук в том виде, в котором они существует в настоящее время.

Научный метод

Современные естественнонаучные дисциплины часто называют точными из-за интенсивного использования ими объективных количественных данных и опору на математику.

В отличие от них, общественные науки, такие как психология, социология и антропология, в большей степени полагаются на нечисловые оценки и, как правило, оперируют менее определёнными выводами. Формальные дисциплины, к которым относят математику и статистику, в более значительной степени оперируют количественными категориями, но, как правило, не включают в себя изучение природных явлений.

Основой всех естественных наук является научный метод — важнейший компонент современного естествознания, служащий фундаментом для анализа и объективной интерпретации исследований.

Применение его предполагает цикл из формирования обоснованного предположения относительно эксперимента, изучения одной или группы переменных в качестве результата.

Если предположение не соответствует выводам из опытов, оно исключается в пользу следующего.

Некоторые ключевые моменты, характерные для научного метода:

  • Предположение должно быть проверяемым.
  • Исследования включают в себя дедуктивные и индуктивные рассуждения.
  • Эксперименты содержат зависимые от условий переменные.
  • Опыты должны быть воспроизводимы с получением аналогичных, если не идентичных результатов.

Любую отрасль естествознания, которая сформирована без научного метода, нельзя назвать наукой. Например, теологические идеи невозможно проверить независимыми наблюдателями с использованием воспроизводимых опытов.

Законы и теории

Бытует мнение, что если учёные находят доказательства, поддерживающие гипотезу, последняя становится теорией, а в случае, когда теория верна, на её основании пишется закон. Это не совсем так.

На самом деле факты, гипотезы, теории и законы — лишь отдельные инструменты научного метода. Они могут развиваться, но это не означает, что они обязательно переходят в новое качество.

Упрощённо разница между терминами выглядит так:

  • Закон — это описание наблюдаемого явления. Он не объясняет, почему явление существует или что его вызывает.
  • Гипотезой называют ограниченное, предположительное объяснение феномена.
  • Теория представляет собой логическую, систематическую внятную трактовку явления и его причин.

Кроме того, если какая-то закономерность становится законом, это не означает, что ситуация не изменится из-за будущих исследований. Использование определения закона у неспециалистов и учёных заметно отличается.

Научные законы не абсолютны, они могут иметь исключения, способны быть опровергнуты или получить развитие с течением времени.

Факты и законы работают на эмпирической, наблюдательной основе. Теории оперируют закономерностями на концептуальном уровне и зиждятся на логике, а не на наблюдениях. По аналогии с плохими и хорошими формальными объяснениями, теории также различаются по качеству. Наиболее важные критерии их оценки сводятся к следующему перечню:

  • Логическая непротиворечивость. Теоретические построения, граничные условия и допущения согласуются друг с другом.
  • Прогностическая сила. Насколько хорошо она предсказывает реальность.
  • Опровергаемость. Гарантия эмпирической проверяемости.
  • Экономичность. Объяснение сложного явления не должно быть за счёт неоправданного добавления новых конструкций.

С учётом того факта, что теории и наблюдения являются двумя столпами естествознания, научные исследования, соответственно, ведутся на двух уровнях: теоретическом и эмпирическом.

Первый касается разработки абстрактных понятий о явлении и соотношениях между этими понятиями. Эмпирический уровень предполагает проверку концепций на достоверность действительным наблюдениям.

Благодаря такому подходу теории совершенствуются в своём соответствии реальности.

Отрасли и дисциплины

Естествознание можно разделить на две большие группы: физические дисциплины и изучающие живые объекты. Их также можно классифицировать в зависимости от назначения. Так называемые чистые науки объясняют самые основные объекты и законы, их регулирующие.

Прикладные применяют фундаментальные теоретические знания для узких практических целей. Например, медицина ставит своей задачей излечение человеческих недугов на основе биологии.

Список естественных наук, которые считают основными, выглядит так:

  • Физика. Фокусируется на свойствах и взаимодействии материи, энергии, пространства и времени. В общем рассматривается как фундаментальная система знаний, тесно связанная с математикой и логикой. Формулирование теорий о законах, управляющих Вселенной, характерно для этого комплекса естественных знаний с древних времён.
  • Химия. В её интересы входит состав, структура и свойства веществ и изменение их результате реакций. Экспериментальная дисциплина, тесно связанная с остальной частью естествознания. Возникла из алхимии — сочетания эзотерики и физических экспериментов. Систематизация произошла после создания периодической таблицы и внедрения атомной теории вместе с разработкой исследователями фундаментального понимания форм материи.
  • Биология. занимается изучением живых существ, их происхождения, эволюции и особенностей. Имеет дело с характеристиками и классификацией организмов, взаимодействием видов друг с другом и окружающей средой. Такие разделы, как ботаника, зоология и медицина, появились с первыми цивилизациями. Микробиология берёт начало с XVII века вместе с открытием микроскопа. Ключевые события в развитии науки связаны также с появлением теорий эволюции, применением методов, характерных для физики и химии на клеточном и молекулярном уровне. Делится на разделы в зависимости от масштаба изучения: жизни от молекулярной до экологии.
  • География. Наука, описывающая происхождение, развитие и нынешнее состояние Земли. Объединяет комплекс методов познания о планете от картографии до метеопрогнозов. Включает в себя такие важные разделы, как океанография, геология, почвоведение, палеонтология. Хотя минералы и руды были предметами интереса на протяжении всей человеческой цивилизации, научное развитие знание о строении Земли приобрело лишь в XVIII веке.
  • Астрономия. Учение о небесных телах, их движении и явлениях, с ними связанных. Одна из самых древних дисциплин. Использует в качестве инструмента понимания процессов в небе физику и математические методы. Граничит с философскими вопросами о происхождении и будущем Вселенной. Ключевой фактор развития — появление и совершенствование телескопов.

Многие достижения, определяющие современную цивилизацию, есть результат знаний и технологий, порождённых исследованиями в области естественных наук.

Прогресс естествознания позволил человечеству победить неизлечимые в прошлом болезни, извлечь из недр Земли необходимые ресурсы, обеспечить население продуктами питания и совершить научно-техническую революцию.

Источник: https://nauka.club/estestvoznanie/estestvennie-nauki.html

Поделиться:
Нет комментариев

    Добавить комментарий

    Ваш e-mail не будет опубликован. Все поля обязательны для заполнения.