Иерархия естественнонаучных дисциплин

Современная наука, будучи частью современной культуры, также не является однородной. Она прежде всего подразделяется на гуманитарные и естественные науки, сообразно тому в области общественного сознания или общественного бытия лежит предмет их исследования. В нашем курсе будут рассматриваться основные концепции, выработанные современными естественными науками.

Естественные науки различаются по степени общности в зависимости от предмета их изучения. Так, пожалуй наибольшей степенью общности на сегодняшний день обладает математика - наука о соотношениях. Все, к чему можно применить понятия: больше, меньше, равно, не равно, относится к области применимости математики. Поэтому математические разработки стали неотъемлемой частью методологии большинства прикладных наук.

Огромной степенью общности обладает физика - наука о движении. Движение присуще большинству сторон человеческой деятельности. Поэтому разработки, созданные физикой, оказываются полезными далеко за пределами традиционной области их применения.

Возьмем к примеру экономику капиталистического общества. Значительнейшую роль в ней играет движение капитала и товара. Товар, созданный производителем, движется к потребителю, в то время, как его денежный эквивалент совершает обратное движение (рис.1).

Рис.1

Физике хорошо известны такие системы с качественным преобразованием движения и наличием обратной связи между их элементами. Типичным примером такой системы является, например, колебательный контур, состоящий из конденсатора, катушки индуктивности и сопротивления (резистора), включенных последовательно (рис.1). Подобные системы хорошо описываются математическими уравнениями, имеющими два вида решения: колебательный - если уровень обратной связи высок и релаксационный - если в цепь обратной связи внесено достаточное затухание.

Капитализм стадии первоначального накопления, подробно описанный Марксом в его знаменитой работе “Капитал” обладал значительным уровнем обратной связи, что должно было приводить к колебательным процессам в экономике. Действительно, для такого капитализма характерными были кризисы перепроизводства. На основании возможности таких кризисов капитализм объявлялся “загнивающим”. Анализ кризисов, произведенный в основном в США, позволил внести затухание в цепь товарно-денежного движения. Оно выразилось в виде дефицита платежного баланса. В результате кризисы перепроизводства в современной капиталистической экономике исчезли. После выхода на арену нефтяных арабских стран, не охваченных механизмом затухания, капиталистический мир снова залихорадило. Однако, дипломатические усилия и международные экономические санкции позволили ввести экономику и этих стран в общую схему и опять наступила сравнительная стабильность.

Следующей по степени общности предмета является химия - наука о строении вещества и его преобразовании. Она обслуживается физикой и математикой, как вспомогательными инструментами, имеет четко определенную и весьма обширную область применения.

Область применения биологии еще более ограничена, но, конечно, отнюдь не менее важна. Это наука о живом. Ее понимания требует глубоких познаний в области математики, физики, химии.

Химия и биология замечательны тем, что они выработали и развили концепцию классификация. На сегодняшний день она широко применяется в вычислительной математике и представляет несомненный интерес для изучающих экономику.

Особую роль на сегодняшний день играют так называемые пограничные научные дисциплины. Как говорили раньше: ”Дисциплины возникающие на стыке наук”. Это биофизика, биохимия, физическая химия, математическая физика и т.д. Особую роль среди них играет современная экология - наука призванная решать глобальную экологическую проблему, созданную человечеством буквально в последние десятилетия.

Еще в конце прошлого столетия Земля была в основном аграрной планетой со сравнительно небольшим количеством городов и низким уровнем индустриального производства. Сельское хозяйство было практически безотходным. Для примера поезжайте в современную деревню (я не имею в виду дачные поселки). Там вы не обнаружите свалки. Предметы, входящие в крестьянский обиход, практически полностью и без остатка утилизируются.

Совершенно иная картина наблюдается в городах. Человечество подошло к той черте, начиная с которой оно будет задавлено отходами собственной жизнедеятельности, в первую очередь бытовым мусором и отходами современного химического и перерабатывающего производства. Общая для, так называемых, развитых стран тенденция к вытеснению вредных производств в слаборазвитые страны ( в том числе и Россию) не спасает положения. Решение может быть найдено только объединенными усилиями всего человечества.

1.3. Развитие науки и техники как процесс смены
парадигм

Процесс развития общественного сознания, в частности культуры и науки, происходит революционным путем. Его описание существенным образом использует понятие парадигмы.

Парадигма (от греческого paradeigma -пример) - это концептуальная модель постановки проблем и их решения, господствующая в течение определенного исторического периода в научном сообществе. Грубо говоря - это научная мода, на способ постановки и решения научных задач. Отклонение от этой моды будет встречено учеными без должного понимания.

Возьмем к примеру современный джинсовый костюм, безусловно функциональный и до недавнего времени весьма модный. Так вот, представьте себе, что вы в джинсовом костюме появились на приеме при дворе Людовика ХIY. Как бы вас там восприняли?

Научная парадигма устанавливается постепенно, путем внедрения в сознание большого количества ученых и через некоторое время становится нормой в восприятии мира. Ведь и мы с вами учились решать задачи по аналогии, подражая уже известным решениям. Факты, противоречащие установившейся парадигме, как правило, игнорируются или воспринимаются как научная ересь. Однако, с истечением времени, когда количество таких фактов становится достаточно большим, происходит очень быстрое разрушение текущей парадигмы и создание на ее базе новой. Новая парадигма использует новый набор методов и понятий, позволяющий удовлетворительно интерпретировать накопленные данные.

Процесс ломки установившейся научной парадигмы в современной литературе принято называть научной революцией.

. Наиболее древние письменные источники, относящиеся к области естествознания, имеют возраст около трех тысяч лет и относятся к древним Китаю, Египту, Греции. В основном они посвящены медицине (Китай), астрономии (Египет), поискам изначальной основы всего сущего (древняя Греция). Наукой в это время занимались разрозненные ученые - мудрецы. Сформированной парадигмы не было ибо практически не было общения между учеными. Возможно именно благодаря этому в древности были разработаны зародыши основных научных концепций, существующих и в настоящее время.

Скажите, пожалуйста, кто из вас знает почему окружность разделяется именно на 360⁰ ? Оказывается такое деление происходит из древнего Египта. Египтяне считали что год состоит из 360 дней. За 360 дней Солнце, перемещаясь среди созвездий, описывает на небе полную окружность. Одному дню соответствует перемещение Солнца на 1/360 дуги окружности, величине впоследствии позаимствованной арабами и получившей название “градус”.

Некотороеподобие парадигмы дает нам работы философов древней Греции, поэтому этот период развития науки принято называть античным. Для античных ученых характерно представление о целостности мира. Естествознание у них еще не подразделялось на отдельные науки и представляло собой части единой науки - натурфилософии.

Наиболее известными из античных ученых являются: Демокрит, давший идею атомного строении вещества, Фалес из Милета, по-видимому, впервые сообщивший о явлении электризации, Архимед, заложивший основы механики и гидростатики, Птолемей, разработавший (с целью обоснования астрологических построений) схему устройства мироздания и, безусловно, Аристотель, который дал классическую формулировку основ формальной логики и первое систематическое изложение всех естественнонаучных концепций своего времени.

Воззрения Аристотеля были канонизированы Римско-католической церковью и оставались господствующими на протяжении нескольких столетий. Попытки выхода за рамки этой парадигмы жестоко подавлялись, в том числе, святейшей инквизицией. Печальный пример Галилео Галилея и Николая Коперника - яркое тому подтверждение.

На смену воззрениям Аристотеля пришла, так называемая, парадигма невесомых. В основу объяснения большинства явлений эта парадигма положила представление о тонких невесомых субстанциях. Оптические явления объяснялись распространением колебаний в невесомом эфире. Тепло отождествлялось с невесомей жидкостью - теплородом. Химическое сродство - существованием особой невесомой жидкости - флогистона.Что же касается электрических и магнитных явлений, то в них усматривались сразу две электрических жидкости, соответствующие различным знакам зарядов, и одна магнитная жидкость. Впрочем, впоследствии Бенджамин Франклин оставил только одну электрическую жидкость. Ее присутствие обозначалось знаком (+), а недостача - знаком (-). Отсюда берет свое происхождение современное деление электрических зарядов на отрицательные и положительные. Концепция невесомых давно отброшена, а вот обозначения остались.

Концепция невесомых не так уж нелепа, как может показаться на первый взгляд. Современная физика в качестве одной из компонент теории электричества рассматривает, так называемый электронный газ. Очень легкий и чрезвычайно подвижный электронный газ, заполняет металлические проводники. Чем вам не “невесомая электрическая жидкость”. Только вот заряд частиц, составляющих этот газ, не положительный, а отрицательный. От светоносного эфира отказались только в начале нашего столетия. Впрочем, выдворенный “за дверь” он тот час же “влез в окно” уже под видом так называемого физического вакуума.

Однако, уже в эпоху невесомых зарождались начала парадигмы классической науки, с ее безусловным почитанием опытных фактов. У истоков классической науки стоял Френсис Бэкон. В своем натурфилософском трактате “Новый органон” он дал сжатое и целостное изложение основных методологических концепций современного научного мировоззрения. Второй камень в основание классической науки заложил Джон Дальтон, возродивший на экспериментальной основе античное учение о атомах. Но истинный фундамент классического естествознания, его основу, составляет трактат Исаака Ньютона ”Ма­те­ма­ти­чес­кие начала натурфилософии”.

Парадигма классической физики окончательно сформировалась к началу нынешнего столетия. Ее дух полностью выражался сформулированными Лапласом принципом научного детерминизма, согласно которому все происходящие явления можно предвычислить, если решить соответствующее количество уравнений классической физики.

Все казалось простым и понятным. Однако, практика и естественнонаучный эксперимент привели к следующей научно - технической революции. Она произошла совсем недавно. Еще живы люди, заставшие ее окончание. Книги издания 30-х годов еще наполнены отголосками идейных баталий и стремлением обосновать правоту нового. А ваше поколение уже воспринимает эти новые идеи как нечто само собой разумеющееся.

Научно-техническая революция приходится на начало нынешнего столетия. Она ознаменовалась, прежде всего, формулировкой квантовой теории, положившей конец классическому детерминизму и, так называемой, теории относительности, изменившей взгляды на массу - фундаментальную характеристику вещества. В области химии эта революция привела к радикальным изменениям в понимании природы химических связей. А в области биологии - полным торжеством генетики, давшей после расшифровки структуры ДНК дочернюю науку молекулярную генетику.

Характерно, что большинство творцов современной научно-технической революции, будучи представителями классической естественнонаучной парадигмы, умерли так и не смирившись окончательно с невозможностью объяснить в рамках прежних понятий свои собственные достижения.

Вы избрали в качестве будущей профессии экономику - науку требующую значительной подвижности ума. Имейте в виду, что экономика также развивается путем смены парадигм. Бойтесь оказаться в плену парадигмы. Умейте проследить проблему в ее развитии, непредвзято оценить различные взгляды. Если вы потерпели неудачу, используя традиционные методы и взгляды, то попытайтесь использовать альтернативные. Кто знает, возможно именно вы разрушите старую парадигму и станете основателями экономики будущего.