Как работает естественная наука. Естественная наука что изучает


Что такое естественные науки? Методы естественных наук

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.

fb.ru

Естественная наука - это... Что такое Естественная наука?

 Естественная наука

Есте́ственные нау́ки (нем. Naturwissenschaften) — разделы науки, отвечающие за изучение внешних по отношению к человеку, природных (естественных — от «естество», природа) явлений. Происхождение естественных наук связано с применением философского натурализма к научным исследованиям. Принципы натурализма требуют изучать и использовать законы природы, не привнося в них законы, вводимые человеком, т.е. исключая произвол человеческой воли. Понятие о естественных науках введено также для их размежевания с наукамигуманитарными и социальными (в России последние нередко объединяют в комплекс наук об обществе). Математику объединяют с логикой в комплекс формальных наук, и не включают в естественные науки, поскольку их методология существенно отличается от методологии естественных наук [1][2][3][4][5]

Истоки естественных наук

Основой естественных наук следует считать естествознание — науку о природных явлениях. Соответственно, первыми представителями естественных наук следует считать великих естествоиспытателей прошлого, таких, как Блез Паскаль, Исаак Ньютон, Михаил Ломоносов.

С течением времени общее направление естествознания разделилось на обособленные научные направления.

Направления естественных наук

Базовые науки:

Основа естественных наук

Базисом естественных наук следует считать математику.

Все современные естественные науки так или иначе используют математический аппарат для описания рассматриваемых явлений.

Таким образом, естественные науки предполагают точное формульное определение закономерностей, описывающих рассматриваемые природные явления; а также формульную запись новых гипотез и теорий.

В результате, обеспечиваемые естественными науками описания содержат численные значения. Кроме того, благодаря точным математическим выкладкам любая гипотеза может быть проверена и при необходимости скорректирована.

Примечания

  1. ↑ C. West Churchman (1940). Elements of Logic and Formal Science, J.B. Lippincott Co., New York.
  2. ↑ James Franklin (1994). The formal sciences discover the philosophers' stone. In: Studies in History and Philosophy of Science. Vol. 25, No. 4, pp. 513–533, 1994.
  3. ↑ Stephen Leacock (1906). Elements of Political Science. Houghton, Mifflin Co, 417 pp.
  4. ↑ Bernt P. Stigum (1990). Toward a Formal Science of Economics. MIT Press.
  5. ↑ Marcus Tomalin (2006), Linguistics and the Formal Sciences. Cambridge University Press.

См. также

Ссылки

Wikimedia Foundation. 2010.

  • Естественная монополия
  • Естественная параметризация

Смотреть что такое "Естественная наука" в других словарях:

  • естественная наука — — [http://www.eionet.europa.eu/gemet/alphabetic?langcode=en] EN natural science The branches of science dealing with objectively measurable phenomena pertaining to the transformation and relationships of energy and matter; includes biology …   Справочник технического переводчика

  • естественная наука — ▲ наука ↑ относительно, природа естествознание. естественные науки. природоведение. ▼ физика, астрономическая наука …   Идеографический словарь русского языка

  • Naturwissenschaftliche psychologie (психология как естественная наука) — Сегодня некоторые ун ты официально относят психологию к разряду соц. наук, а некоторые к разряду биолог. наук. Это искусственное разделение психологии и отнесение ее к классу гуманит. (Geisteswissenschaften) или естественных (Naturwissenschaften) …   Психологическая энциклопедия

  • Естественная информатика — это научное направление, изучающее процессы обработки информации, протекающие в природе, мозге и человеческом обществе. Она опирается на такие классические научные направления, как теории эволюции, морфогенеза и биологии развития, системные… …   Википедия

  • Естественная установка — Естественная установка  понятие феноменологии Э. Гуссерля. Естественная установка  это «наивный» взгляд на мир, видящий вещи существующими вне нас, в пространстве и времени. В таком нормальном, естественном восприятии я (субъект) вижу… …   Википедия

  • естественная установка сознания —         ЕСТЕСТВЕННАЯ УСТАНОВКА СОЗНАНИЯ понятие феноменологии, означающее ментальную позицию человека в повседневной жизни. По Э. Гуссерлю («Опыт и суждение»), это наивная установка сознания, универсум его дорефлексивных очевидностей. Е. у. с.… …   Энциклопедия эпистемологии и философии науки

  • наука естественная — ее объектом выступает природа, органическая и неорганическая. Словарь практического психолога. М.: АСТ, Харвест. С. Ю. Головин. 1998 …   Большая психологическая энциклопедия

  • Естественная монополия — состояние рынка, при котором удовлетворение спроса эффективнее при отсутствие конкуренции в силу технологических особенностей производства (в связи с понижением издержек производства на единицу товара по мере увеличения объема производства), а… …   Политология. Словарь.

  • ЕСТЕСТВЕННАЯ ТЕОЛОГИЯ — [лат. theologia naturalis], термин, очерчивающий особую область философско богословских размышлений и исследований, общей характерной чертой к рых является признание в качестве отправного факта того, что всякий человек естественным образом… …   Православная энциклопедия

  • Естественная история (Плиний) — У этого термина существуют и другие значения, см. Естественная история (значения). Титульный лист издания 1669 года. «Естественная история» (Naturalis Historia)  составленная примерн …   Википедия

Книги

  • Химия. Естественная наука в комиксах, Гоник, Ларри , Криддл, Крейг. Эта замечательная книга с остроумными иллюстрациями дает представление об истории химии, знакомит с атомной теорией вещества, затрагивает важнейшие темы из областей физической и органической… Подробнее  Купить за 356 руб
  • Химия. Естественная наука в комиксах, Гоник Л., Криддл К.. Химия — это наука о тайном, о невидимом, о скрытом. Неудивительно, что раскрытие ее секретов потребовало очень много времени. Но оно того стоило! Именно благодаря химии появилась цивилизация,… Подробнее  Купить за 336 руб
  • Химия. Естественная наука в комиксах, Гоник Ларри. Химия — это наука о тайном, о невидимом, о скрытом. Неудивительно, что раскрытие ее секретов потребовало очень много времени. Но оно того стоило! Именно благодаря химии появилась цивилизация,… Подробнее  Купить за 323 руб
Другие книги по запросу «Естественная наука» >>

dic.academic.ru

Естественные науки — Википедия

Естественные науки, устар. естественная история, естествознание (от «естество» или природа) — науки, изучающие природу.

Естественные науки, как современные научные направления, сформировались в XIX веке, они пришли на смену «естественной истории» и «естествознанию». К естественным наукам относят разделы отвечающие за изучение природных явлений, в отличие от гуманитарных и социальных наук, изучающих человеческое общество.

В России в качестве введения в естественные науки и обобщающего школьного предмета последовательно выступали курсы: «Естествознание», «Природоведение» и «Окружающий мир».

История

Естественная история, 1728 г. Перевод Ж. Бюффона, 1801 г.

Происхождение естественных наук связано с развитием античной философии — натурализма и научными исследованиями природы.

В период позднего средневековья начался пересмотр основных представлений античной естественнонаучной картины мира, схоластики и религиозных догматов.

В XVIII—XIX веках на основании выделения объектов исследования в природе и создания новых методов их изучения начали формироваться самостоятельные научные направления и научные школы. Они различались по роду (факторам), энергии (силе) и скорости (темпам) действующих раньше и теперь сил. У них было разное отношение к принципу однообразия, непрерывности и суммирования мелких отклонений в течение длительного времени[1]. По вопросу о соотношении ныне действующих сил природы с силами прошлого выделялись:

Естественная история

Естественная история (устар. от лат. Naturalis Historia — натуральная история) — наука о развитии какой-нибудь области знания о природе[2]. В настоящее время эти направления наук относят к естествознанию или естественным наукам[3][4].

Значение термина естественная история со временем становилось более конкретным в связи с появлением отдельных наук:

  • В античное время естественная история охватывала все знания о природе.
  • Со времени К. Линнея естественная история понималась как изучение трёх царств природы: минералов, растений и животных[5]

ЭСБЕ отмечает, что естественной историей до сих пор именуется совокупность трёх наук: «минералогия в обширном значении этого выражения, то есть со включением геологии, ботаника и зоология», которые он относит к частному естествознанию. При этом, «это устаревшее выражение следовало бы устранить или применять только к их чисто описательной части»[6].

В современном языке используется преимущественно в контексте истории науки для обозначения естественноисторических научных областей, когда они ещё не были выделены в самостоятельные науки.

В некоторых других языках соответствующий термин помимо значения, указанного выше, имеет и некоторое значение, привязанное к современности. Например, в английском дисциплину Natural history иногда относят к тем исследованиям живой природы, которые основаны преимущественно на наблюдениях и публикуются в популярных изданиях[7][уточнить].

Естествознание

Естествозна́ние — совокупность знаний о природных объектах, явлениях и процессах. Естествознание возникло до образования отдельных естественных наук. Оно активно развивалось в XVII—XIX веках. Учёных, занимавшихся естествознанием или накоплением первичных знаний о природе, называли естествоиспытателями.

Видео по теме

Специализация наук

В историческом контексте, при описании наук до XIX века объединение понятий естествественная история, естествознание и естественные науки недопустимо, так как в период развития естествознания естественные науки ещё не сформировались. С точки зрения современной науки, естествознание — область науки, включающая совокупность естественных наук, взятых как целое[8].

Основные естественные науки возникшие из естествознания: физика, химия, биология, астрономия, география, геология. Затем на стыках этих наук появились такие науки, как геофизика, астрофизика, биофизика, биохимия, физическая химия, химическая физика, геохимия, метеорология, климатология, почвоведение. Кроме того, образовались прикладные наукиruen, такие как агрохимия, экология, химическая технология, горная наука и другие.

Математику объединяют с логикой в комплекс формальных наук и не включают в естественные науки, поскольку их методология существенно отличается от методологии естественных наук. По той же причине к естественным наукам вряд ли может быть отнесена большая часть современной информатики. Исследования, посвящённые обработке информации в природе, мозге и обществе, выделяются в специальный раздел естественной информатики[9][10][11][12][13][14].

См. также

Литература

Основные научные труды по естественной истории:

  • Плиний Г. Естественная история, 77.
  • Кант И. Всеобщая естественная история и теория неба, 1755.
  • Бюффон Ж. Естественная история в 36 томах, 1749—1788; Граф де Бюффон Всеобщая и частная естественная история. Перевод акад. С. Румовский и И. Лепёхин. Ч. 1. Санктпетербург: Императорская Академия наук, 1801. (3 издание с прибавлениями. и правками). 380 с.
  • Естествознание: словарь-справочник / авторы-составители: Ю. В. Егоров, Л. Н. Аркавенко, О. А. Осипова, Екатеринбург: издательский дом «Сократ», 2004
  • Фолта Я., Новы Л. История естествознания в датах: Хронологический обзор = Jaroslav Folta, Luboš Nový. Dejiny prirodných vied v dátach. Chronologický prehlad. - Bratislava, Smena,1981 / Пер. со словац. к.х.н. З. Е. Гельмана; Предисл. и общ. ред. д.х.н. А. Н. Шамина. — М.: Прогресс, 1987. — 496 с. — 23 000 экз. (в пер.)
  • Гайдук Г. В. Доклассическое естествознание Восточной Европы конца XV - середины XVIII веков. — Минск: ФУАинформ, 2010. — 416, [30] с. — 400 экз. — ISBN 978-985-6868-45-3. (в пер.)

Примечания

  1. ↑ Равикович А. И. Развитие основных теоретических направлений в геологии 19 века. М.: Наука, 1969. 248 с. (Труды Геологического института АН СССР; Вып. 189).
  2. ↑ История (значения термина) // Толковый словарь русского языка с включениями сведений о происхождении слов. М.: Азбуковник, 2008. С. 310.
  3. ↑ Михаил Васильевич Буташевич-Петрашевский — Google Книги
  4. ↑ Вступление // Геологический факультет Московского университета им. М. В. Ломоносова. М.: Изд-во МГУ, 1995. С. 5.
  5. ↑ Естествознание
  6. ↑ Естественная история // Словарь иностранных слов, вошедших в состав русского языка. Павленков Ф., 1907
  7. ↑ Natural History в лексической базе данных WordNet.
  8. ↑ Естествознание / Кедров Б. М. // Евклид — Ибсен. — М. : Советская энциклопедия, 1972. — (Большая советская энциклопедия : [в 30 т.] / гл. ред. А. М. Прохоров ; 1969—1978, т. 9).
  9. ↑ West Churchman C. Elements of Logic and Formal Science. — New York: J. B. Lippincott Co., 1940.
  10. ↑ Franklin J. The formal sciences discover the philosophers' stone. // Studies in History and Philosophy of Science. — 1994. — Vol. 25. — №. 4. — P. 513—533.
  11. ↑ Leacock S. Elements of Political Science. — Houghton Mifflin Co., 1906. — 417 p.
  12. ↑ Stigum B. P. Toward a Formal Science of Economics. — MIT Press, 1990.
  13. ↑ Tomalin M. Linguistics and the Formal Sciences. — Cambridge University Press, 2006.
  14. ↑ Вайсбанд И. 5000 лет информатики. — М. Чёрная белка, 2010

Ссылки

wikipedia.green

Естественные науки Википедия

Естественные науки, устар. естественная история, естествознание (от «естество» или природа) — науки, изучающие природу.

Естественные науки, как современные научные направления, сформировались в XIX веке, они пришли на смену «естественной истории» и «естествознанию». К естественным наукам относят разделы отвечающие за изучение природных явлений, в отличие от гуманитарных и социальных наук, изучающих человеческое общество.

В России в качестве введения в естественные науки и обобщающего школьного предмета последовательно выступали курсы: «Естествознание», «Природоведение» и «Окружающий мир».

История

Естественная история, 1728 г. Перевод Ж. Бюффона, 1801 г.

Происхождение естественных наук связано с развитием античной философии — натурализма и научными исследованиями природы.

В период позднего средневековья начался пересмотр основных представлений античной естественнонаучной картины мира, схоластики и религиозных догматов.

В XVIII—XIX веках на основании выделения объектов исследования в природе и создания новых методов их изучения начали формироваться самостоятельные научные направления и научные школы. Они различались по роду (факторам), энергии (силе) и скорости (темпам) действующих раньше и теперь сил. У них было разное отношение к принципу однообразия, непрерывности и суммирования мелких отклонений в течение длительного времени[1]. По вопросу о соотношении ныне действующих сил природы с силами прошлого выделялись:

Естественная история

Естественная история (устар. от лат. Naturalis Historia — натуральная история) — наука о развитии какой-нибудь области знания о природе[2]. В настоящее время эти направления наук относят к естествознанию или естественным наукам[3][4].

Значение термина естественная история со временем становилось более конкретным в связи с появлением отдельных наук:

  • В античное время естественная история охватывала все знания о природе.
  • Со времени К. Линнея естественная история понималась как изучение трёх царств природы: минералов, растений и животных[5]

ЭСБЕ отмечает, что естественной историей до сих пор именуется совокупность трёх наук: «минералогия в обширном значении этого выражения, то есть со включением геологии, ботаника и зоология», которые он относит к частному естествознанию. При этом, «это устаревшее выражение следовало бы устранить или применять только к их чисто описательной части»[6].

В современном языке используется преимущественно в контексте истории науки для обозначения естественноисторических научных областей, когда они ещё не были выделены в самостоятельные науки.

В некоторых других языках соответствующий термин помимо значения, указанного выше, имеет и некоторое значение, привязанное к современности. Например, в английском дисциплину Natural history иногда относят к тем исследованиям живой природы, которые основаны преимущественно на наблюдениях и публикуются в популярных изданиях[7][уточнить].

Естествознание

Естествозна́ние — совокупность знаний о природных объектах, явлениях и процессах. Естествознание возникло до образования отдельных естественных наук. Оно активно развивалось в XVII—XIX веках. Учёных, занимавшихся естествознанием или накоплением первичных знаний о природе, называли естествоиспытателями.

Специализация наук

В историческом контексте, при описании наук до XIX века объединение понятий естествественная история, естествознание и естественные науки недопустимо, так как в период развития естествознания естественные науки ещё не сформировались. С точки зрения современной науки, естествознание — область науки, включающая совокупность естественных наук, взятых как целое[8].

Основные естественные науки возникшие из естествознания: физика, химия, биология, астрономия, география, геология. Затем на стыках этих наук появились такие науки, как геофизика, астрофизика, биофизика, биохимия, физическая химия, химическая физика, геохимия, метеорология, климатология, почвоведение. Кроме того, образовались прикладные наукиruen, такие как агрохимия, экология, химическая технология, горная наука и другие.

Математику объединяют с логикой в комплекс формальных наук и не включают в естественные науки, поскольку их методология существенно отличается от методологии естественных наук. По той же причине к естественным наукам вряд ли может быть отнесена большая часть современной информатики. Исследования, посвящённые обработке информации в природе, мозге и обществе, выделяются в специальный раздел естественной информатики[9][10][11][12][13][14].

См. также

Литература

Основные научные труды по естественной истории:

  • Плиний Г. Естественная история, 77.
  • Кант И. Всеобщая естественная история и теория неба, 1755.
  • Бюффон Ж. Естественная история в 36 томах, 1749—1788; Граф де Бюффон Всеобщая и частная естественная история. Перевод акад. С. Румовский и И. Лепёхин. Ч. 1. Санктпетербург: Императорская Академия наук, 1801. (3 издание с прибавлениями. и правками). 380 с.
  • Естествознание: словарь-справочник / авторы-составители: Ю. В. Егоров, Л. Н. Аркавенко, О. А. Осипова, Екатеринбург: издательский дом «Сократ», 2004
  • Фолта Я., Новы Л. История естествознания в датах: Хронологический обзор = Jaroslav Folta, Luboš Nový. Dejiny prirodných vied v dátach. Chronologický prehlad. - Bratislava, Smena,1981 / Пер. со словац. к.х.н. З. Е. Гельмана; Предисл. и общ. ред. д.х.н. А. Н. Шамина. — М.: Прогресс, 1987. — 496 с. — 23 000 экз. (в пер.)
  • Гайдук Г. В. Доклассическое естествознание Восточной Европы конца XV - середины XVIII веков. — Минск: ФУАинформ, 2010. — 416, [30] с. — 400 экз. — ISBN 978-985-6868-45-3. (в пер.)

Примечания

  1. ↑ Равикович А. И. Развитие основных теоретических направлений в геологии 19 века. М.: Наука, 1969. 248 с. (Труды Геологического института АН СССР; Вып. 189).
  2. ↑ История (значения термина) // Толковый словарь русского языка с включениями сведений о происхождении слов. М.: Азбуковник, 2008. С. 310.
  3. ↑ Михаил Васильевич Буташевич-Петрашевский — Google Книги
  4. ↑ Вступление // Геологический факультет Московского университета им. М. В. Ломоносова. М.: Изд-во МГУ, 1995. С. 5.
  5. ↑ Естествознание
  6. ↑ Естественная история // Словарь иностранных слов, вошедших в состав русского языка. Павленков Ф., 1907
  7. ↑ Natural History в лексической базе данных WordNet.
  8. ↑ Естествознание / Кедров Б. М. // Евклид — Ибсен. — М. : Советская энциклопедия, 1972. — (Большая советская энциклопедия : [в 30 т.] / гл. ред. А. М. Прохоров ; 1969—1978, т. 9).
  9. ↑ West Churchman C. Elements of Logic and Formal Science. — New York: J. B. Lippincott Co., 1940.
  10. ↑ Franklin J. The formal sciences discover the philosophers' stone. // Studies in History and Philosophy of Science. — 1994. — Vol. 25. — №. 4. — P. 513—533.
  11. ↑ Leacock S. Elements of Political Science. — Houghton Mifflin Co., 1906. — 417 p.
  12. ↑ Stigum B. P. Toward a Formal Science of Economics. — MIT Press, 1990.
  13. ↑ Tomalin M. Linguistics and the Formal Sciences. — Cambridge University Press, 2006.
  14. ↑ Вайсбанд И. 5000 лет информатики. — М. Чёрная белка, 2010

Ссылки

wikiredia.ru

Как работает естественная наука

Велико внутреннее побуждение человека установить связь между собой и окружающим миром. Он не только интересуется, как устроен мир, как он был создан и что станется с ним, но, что еще более важно, каково место самого человека в сложном мироздании.

На протяжении всей своей истории человек пытается дать ответ на эти вопросы. Первые и наиболее примитивные представления человека об окружающем его мире основывались на случайных наблюдениях своего непосредственного окружения и более или менее произвольно сводились к часто тщательно разработанным фантастическим теориям. Систематическое накопление и обработка наблюдений, т. е. то, что обычно принято называть естественной наукой, подвело базу под наши теории и размышления о мире, которые совершенно непохожи на взгляды человека, жившего несколько тысяч лет назад. В предлагаемой книге мы и коснемся наиболее важных результатов, достигнутых естественной наукой за долгий период истории человечества.

Но прежде всего мы рассмотрим методы, используемые естественной наукой, а также цели, которые она ставит перед собой.

Великая промышленная революция, охватившая западные страны в девятнадцатом веке, во многом явилась результатом достижений естественных наук. Наука об электричестве дала нам электрический свет, электрические моторы, телефон, радио и телевидение! химия предложила огромное разнообразие новых материалов; биология разработала новые методы лечения и вывела улучшенные сорта зерновых. Но те же плоды науки используются также для изобретения все более ужасающих средств разрушения. Все это привело многих к убеждению, что целью науки является главным образом технический прогресс — что задача науки должна заключаться в создании наиболее совершенных телевизоров, более прочных нейлоновых чулок и более эффективных атомных бомб.

Такое представление о, науке целиком ошибочно. Цель естественной науки, во-первых, и главным образом, удовлетворить любознательность человека путем выяснения, как в самом деле выглядит окружающий нас мир, и внесения порядка в хаос наших знания и наблюдений То, что мы познаем о природе, дает нам возможность покорять ее и ставить на службу наших интересов, однако не это является основной целью науки. Например, предпосылками, обусловившими изобретение радио, явились знание законов электромагнетизма, открытие радиоволн, а также понимание того,

как используются свойства электронов в транзисторе. Однако ни Максвелл, сформулировавший законы электромагнетизма, ни Герц, открывший радиоволны, ни Томсон, открывший электрон, не думали о том, к каким практическим возможностям приведут их научным открытиям. А вот другой пример: основные успехи ядерной физики падают на годы между первой и второй мировыми войнами. И хотя именно эти успехи заложили научный фундамент, необходимый для создания атомной бомбы, никто из ученых-атомников не помышлял, во что это может вылиться.

Превращение науки в технику явилось результатом изобретательства и в большой степени ее систематической производной, называемой нами прикладным исследованием. Вопреки признанному практическому значению прикладного исследования мы тем не менее посвятим дальнейшее свое повествование исключительно «непрактической» стороне науки.

Огромный объем научной работы сделал радикальную специализацию совершенно необходимой. Химик, астроном или ботаник не располагают глубокими знаниями в области деятельности друг друга. Однако специализации в некоторой степени противостоит растущий интерес к многообещающим областям знаний, лежащим на стыках различных наук и получившим в последнее время большое развитие. Так, астрономия и физика породили астрофизику: с тех пор как физики открыли взаимосвязь, существующую между спектром, генерированным источником света и свойствами этого источника, астрономы получили возможность сделать очень важные выводы о составе звезд путем анализа спектров излучаемого ими света. Аналогичным образом физика в содружестве с химией создала новую науку — физическую химию, а применение химии в решении биологических проблем положило начало исключительно плодотворным исследованиям, которыми занимается биохимия.

И даже в пределах каждой научной дисциплины специализация возникла в результате необходимости применения многих различных методов при исследовании одного и того же объекта. Эта специализация определила три различных типа ученых.

К первой группе относятся собиратели образцов и систематизаторы. Они исследуют и каталогизируют цветы, птиц, насекомых или горные породы; анализируют и синтезируют известные и неизвестные химические вещества; считают звезды и классифицируют их или производят точные измерения линий спектра и рассчитывают энергетический уровень атомов. Именно эта группа исследователей несет ответственность за традиционный образ ученого: они невероятно усердны, точны, целиком поглощены своей работой, а потому и исключительно сосредоточены на своем внутреннем мире. Именно эта группа ученых создает прочный базис для всех наук.

Вторая группа ученых могла бы быть охарактеризована как инженеры от науки. Их задача — изобретать и создавать все более сложные приборы, необходимые для науки. Это люди, находящиеся целиком во власти технических характеристик: для них научный прогресс измеряется максимальным давлением или наивысшей температурой, которую можно достичь разрешающей способностью новейшего гигантского телескопа или же энергией частицы, полученной в новейшем ускорителе. Это они расширяют горизонты науки, делая возможным изучение еще более отдаленных звездных систем или частиц с еще более коротким временем жизни. Они запускают спутники и конструируют космические корабли. Этот тип ученого из всех трех стал самым знаменательным в глазах широкой публики. Их выдвижению на передний план, естественно, способствует тот факт, что многих гораздо легче впечатлить самым большим и величественным в мире телескопом, блещущим в своем великолепии, чем характеристиками незначительных звезд, для изучения которых этот телескоп был создан.

Третью группу составляют теоретики. Их обязанность обрабатывать результаты, полученные двумя первыми группами, выражая их в возможно более ясной и точной форме — другими словами, создавать теорию. Для них цель науки — просуммировать возможно большее количество опытного материала, продемонстрировать, что даже самые несопоставимые случаи могут по своему существу быть подобными, просто на первый взгляд разными аспектами одного основного явления. И хотя имена великих теоретиков хорошо известны, не каждый представляет себе, каким образом они работают. Часть их работы напоминает работу художника: и художник, и ученый отделяет существенное от хаоса чувственных впечатлений и представляет его в возможно более концентрированной и элегантной форме. Подобно тому как художник выражает свои мысли и чувства в красках, скульптор в глине, музыкант в звуках, так и профессионал от искусства науки использует формулы и законы, которые, подобно всему тому, что выражает обогащенный продукт мира, в котором мы живем, являют собой степень красоты. Высочайшей похвалой, которую теоретик может заслужить, показывая вновь выведенную формулу, это восторженный возглас своего коллеги: «Очень красиво!» Фактически красота формулы отличается от красоты музыки не более чем красота музыки от красоты картины. Правда, восприятие науки как искусства — исключительно сложный процесс и доставляет удовольствие лишь спустя долгие годы учебы; но ведь правильное понимание атональной симфонии или картины художника-кубиста также требует определенной подготовки — необходимо сначала привить вкус для их правильного восприятия. Древние греки относили астрономию к изящным искусствам, ее музой была Урания. Другие естественные науки не попали в их число лишь только потому, что еще не существовали в то время, когда родились девять знаменитых дочерей Мнемозины.

Хотя, как это совершенно очевидно, невозможно в одном небольшом разделе описать столь разнообразный и многогранный вид деятельности, каким является наука, мы можем сказать, что научная работа происходит следующим образом: с началом исследования в какой-то определенной области — то ли в давно известной, то ли в новой, явившейся результатом ряда новейших открытий, — немедленно делается попытка предугадать, какие законы применимы в этой области исследования. Выдвигаются гипотезы, которые затем постепенно оформляются в теории, по меньшей мере частично разработанные. Теории эти предназначены для обобщения всех обнаруженных фактов и даже для предсказания результатов новых исследований. Если эти предсказания впоследствии подтверждаются, теория считается «подтвержденной», если же нет, она должна быть заменена другой. Не так уж редко две и более соседние области исследования могут покрываться одной общей теорией, и, следовательно, желательно обобщать теории так, чтобы они подытоживали все результаты в пределах возможно более обширной области исследований.

Результаты опыта, составляющие теорию, должны быть сформулированы исключительно сжато, хотя зачастую и абстрактно. Поэтому наука нуждается в таком языке, который давал бы возможность получать концентрированные и логичные формулировки. Таким языком является математика. Математические формулы облегчают точное выражение теории, при помощи математических методов можно проанализировать содержание теории и предсказать ее следствия. Уже неоднократно высказывалось мнение, что человек не мог бы логически мыслить, не будь языка. Так это или нет, ясно одно — обычный язык во многом облегчает организованнее мышление. Язык же математики еще лучший помощник в формулировании научной мысли. «Математический аппарат» — общепринятое название для системы формул и арифметических законов, представленных математиками в распоряжение естественной науки — необходим для приведения к единой форме сложных доказательств и выводов.

Все теории можно было бы сформулировать обычным языком, но тогда большинству из них не доставало бы остроты и элегантности, которые придает им математика. Порой могла бы понадобиться целая книга для выражения словами того, что содержится в формуле, занимающей всего лишь половину строки. Перевод математических формул на литературный язык гораздо труднее, чем перевод китайской поэзии, красота же определенных формул при этом всегда теряется.

Часто можно слышать утверждение, что та или иная теория «математически доказана». Такое выражение лишь вводит в заблуждение и эквивалентно утверждению, что существует математическое доказательство того факта, что трава зеленая. Ведь теория является кратким изложением наблюдений, и вопрос об ее обоснованности может быть решен лишь сравнением ее и вытекающих из нее следствий с наблюдениями. Математика неоценима в том смысле, что она дает возможность исследовать уверенно и четко все следствия, вытекающие из теории, все, что ею подразумевается, однако окончательные «доказательства» точности теории могут быть представлены только лишь наблюдениями.

В качестве примера того, как работает естественная наука, мы остановимся на некоторых фактах из истории физики Хотя многие важные естественные законы были уже открыты средиземноморскими, индийскими и китайскими философами, тем не менее открытие Галилеем законов движения падающего предмета многими считается рождением современной физики. Пожалуй, еще большее значение, чем формулирование этих законов, имели введенные им новые принципы научного мышления. Самым важным для Галилея было выяснить, не почему камень падает, а как он падает, каковы законы, объясняющие прирост скорости, и как выразить взаимосвязь между высотой, с которой предмет падает, и продолжительностью его падения. Другими словами, он понимал, что не суть важно определить «первичную причину» явления, и ограничивался изучением самого явления. В результате такой дифференциации возникло и с тех пор существует разделение между метафизикой и физикой. Функции физики, стало быть, как и других естественных наук, заключаются скорее в описании и координации явлений, чем в их «объяснении». Наука старается установить взаимосвязь между возможно большим числом самых различных явлений, показать, что все это фактически разные аспекты одного и того же; но это не совсем то же самое, что «понимание» этих явлений. Астрономия развивалась во многом сходно с механикой Галилея. После того как утвердилась система Коперника, Кеплер смог сформулировать свои знаменитые законы движения планет, подытожив тем самым огромное число наблюдений над движением в небесном пространстве. В своем анализе Кеплер с глубоким доверием полагается на чрезвычайно точные (для того времени) измерения положений планет, произведенные Тихо Браге, что можно было бы сказать, что его законы являются синтезом всех измерений, сделанных Тихо Браге ясными ночами на протяжении многих лет.

Астрономия и наука о падающих телах, бывшие дотоле отдельными дисциплинами, были объединены Ньютоном, который показал, что законы падения Галилея и законы движения планет можно рассматривать как частные случаи гораздо более общих законов, применяемых к движению всех тел: к камню, брошенному с башни, к метеориту, летящему по направлению к Земле, к планетам, движущимся в небесах. Великий синтез Ньютона, обычно называемый в наше время классической механикой, был расширен и углублен на протяжении восемнадцатого века, впервые очерчивая престранную область, внутри которой все явления могут быть детально рассчитаны согласно единому основному закону. Применяя этот единый закон (который в математическом выражении занимает всего лишь полстроки), мы можем определить движение Луны и планет в космическом пространстве, место приземления запущенного снаряда, высоту и величину волн, идущих от теплохода, тон и звучность флейты или же максимальный груз, поднимаемый самолетом. Важным подтверждением классической механики является открытие того, что эти явно несопоставимые явления на самом деле являются просто разными аспектами одного и того же явления.

Наука об электричестве (электродинамика) также начиналась как две отдельные науки: электростатика, изучавшая явления, возникающие, когда кусок янтаря или стеклянная палочка становятся электрически заряженными в результате натирания; и магнитостатика, изучавшая магниты и магнитные поля. После того как Гальвани и Вольта показали, что электрический ток можно получить посредством химических элементов, а затем Эрстед установил, что полученный таким образом ток обладает магнитным эффектом, эти две науки слились в одну. Основоположником электродинамики был Максвелл, чьи знаменитые уравнения целиком охватывали все известные в то время знания в этой обширней области. Но Максвелл этим не ограничился. Изучая следствия, вытекающие из его уравнений, он обнаружил, что, помимо всего прочего, они предсказывают волновое движение электромагнитной природы. Пытаясь подтвердить предсказания Максвелла, Герц в самом деле нашел такие волны (которые мы сейчас называем радиоволнами). После того как было продемонстрировано, что свет также является электромагнитным волновым движением, оптика (наука о свете) стала еще одной отраслью электродинамики. Изучая, оптику, мы узнаем, что такие различные явления; как рефракция света в линзе или его отражение зеркалом и работа электромотора или телевизора, объясняются одним законом природы, сформулированным уравнениями Максвелла.

К концу девятнадцатого столетия классическая механика и электродинамика были в основном законченными главами. С приходом двадцатого века для физики начался хаотический период. Новые открытия сделали возможным изучение структуры атома, а вскоре выяснилось, что явления, происходящие в микромире атома, не подчиняются законам, применимым к явлениям, изучавшимся до того времени. Движение электронов по круговым орбитам вокруг сравнительно небольшого, но тяжелого ядра не согласовывалось с законами классической механики. Ответы на наши вопросы об электронах дала квантовая механика (или волновая механика), получившая свое развитие в двадцатые годы нашего века. В результате сейчас мы располагаем исчерпывающей информацией о строении атома за пределами Ядра.

Квантовую механику можно рассматривать как обобщение классической механики или, наоборот, классическая механика может считаться частным случаем квантовой механики. Как только мы начинаем исследовать такие исключительно «малые» явления, как, например, строение атома, мы должны использовать квантовую механику; однако при расчетах движения крупных тел квантовая механика всегда дает такие же результаты, как и классическая механика.

Итак, вот каким образом работает ученый. В первую очередь он ищет законы, применимые для определенной области науки. Найдя эти законы, он старается распространить их на новые области. В некоторых случаях они могут быть применимы без всяких поправок, как это случилось при использовании электромагнитных законов Максвелла для объяснения световых явлений. В других случаях законы должны быть выведены в более общей форме, применяемой для обеих наук, «объединяющихся» в одну, как это было с законами механики при ее объединении с атомной физикой. Можно утверждать, что конечной целью естественной науки является открытие единого общего закона (или формулы), который бы объяснил все опыты и наблюдения. Мы не знаем, как долго нам придется проработать, прежде чем эта цель будет достигнута, ясно одно — очень долго. Но мы уже покрыли порядочную часть пути — свидетельством тому служат определенные довольно обширные и важные области науки, как, например, наука об электричестве, которая все известные явления подытожила в единый закон.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

www.activestudy.info

Естественные науки - это... Что такое Естественные науки?

В этой статье не хватает ссылок на источники информации. Информация должна быть проверяема, иначе она может быть поставлена под сомнение и удалена. Вы можете отредактировать эту статью, добавив ссылки на авторитетные источники. Эта отметка установлена 13 мая 2011.

Есте́ственные нау́ки — разделы науки, отвечающие за изучение внешних по отношению к человеку[источник не указан 372 дня] природных (естественных — от «естество», природа) явлений. Происхождение естественных наук связано с применением философского натурализма к научным исследованиям. Принципы натурализма требуют изучать и использовать законы природы, не привнося в них законы, вводимые человеком, то есть, исключая произвол человеческой воли. Понятие о естественных науках введено также для их размежевания с науками гуманитарными и социальными (в России последние нередко объединяют в комплекс наук об обществе). Математику объединяют с логикой в комплекс формальных наук, и не включают в естественные науки, поскольку их методология существенно отличается от методологии естественных наук[1][2][3][4][5]

Истоки естественных наук

Основой естественных наук следует считать естествознание — науку о природных явлениях. Соответственно, первыми представителями естественных наук следует считать великих естествоиспытателей прошлого, таких как Блез Паскаль, Исаак Ньютон, Михаил Ломоносов.

Примечательным, однако, является тот факт, что в таких книгах, как «Сто великих ученых» за Архимедом следует обычно сразу Коперник. Между ними лежит разрыв почти в 1800 лет! Все это время религиозное сознание доминировало над естественно-научным. Появление плеяды великих естественников является результатом Возрождения (с большой и маленькой буквы) 600 лет назад духа мыслителей Древней Греции, прежде всего Сократа, Платона и Аристотеля. А центр тяжести естественно-научного движения приходится на период Просвещения 300 лет назад.[источник не указан 211 дней]

С течением времени общее направление естествознания разделилось на обособленные научные направления.

Направления естественных наук

Базовые науки:

Существуют предложения расширить список естественных наук, например:

Основа естественных наук

Все современные естественные науки, так или иначе, используют математическое или компьютерное моделирование для описания рассматриваемых явлений.

Таким образом, естественные науки предполагают точное формульное (см. Математическая формула, Химическая формула) определение закономерностей, описывающих рассматриваемые природные явления; а также формульную запись новых гипотез и теорий.

В результате, обеспечиваемые естественными науками описания содержат численные значения. Кроме того, благодаря точным математическим выкладкам любая гипотеза может быть проверена и при необходимости скорректирована.

См. также

Примечания

  1. ↑ C. West Churchman (1940). Elements of Logic and Formal Science, J.B. Lippincott Co., New York.
  2. ↑ James Franklin (1994). The formal sciences discover the philosophers' stone. In: Studies in History and Philosophy of Science. Vol. 25, No. 4, pp. 513—533, 1994.
  3. ↑ Stephen Leacock (1906). Elements of Political Science. Houghton, Mifflin Co, 417 pp.
  4. ↑ Bernt P. Stigum (1990). Toward a Formal Science of Economics. MIT Press.
  5. ↑ Marcus Tomalin (2006), Linguistics and the Formal Sciences. Cambridge University Press.

Ссылки

dic.academic.ru

Как называется человек который изучает естествознание?

естествознайка

Математик не изучает математику, а создает ее. А естествознание изучает школьник.

Такого нет, я тоже пыталась найти но не нашла. Ломоносов занимался изучением естествознания но нет слова естестволог поэтому я пишу что он изучал естествознание, физику, химию и т. д. И кстати... Сергей Гаврилов, нифига подобного. Математик изучает математику, так как математику нельзя делать, так как математика уже вся существует, но не вся открыта. А естествознание тоже наука и ее изучают не только, как вы сказали, школьники. Не знаете так не пишите.

естествоиспытатель

touch.otvet.mail.ru