Жаратылыстану – табиғат туралы ғылымдардың кешені

Жаратылыстану ғылымдары — табиғатты зерттеумен айналысатын ғылымдардың жиынтық атауы; табиғат құбылыстары мен олардың дамуының жалпы заңдарын танумен шұғылданатын ғылымдар жүйесі. Еуропада қайта өрлеу кезеңінде (15 ғ-дың 2-жартысы) табиғатты жете зерттеуге байланысты қалыптасты. Кейін, 18 ғ-да Жаратылыстану ғылымдары бірыңғай жүйеге келтірілді. Жаратылыстану ауқымы түрлі табиғат нысандарын (ғарыштық жүйеден бастап микродүниеге дейін), дүниенің жалпы қасиеті мен құрылымын, тірі табиғатты, біздің планетамыздан тыс жатқан нысандарды, сондай-ақ, Жерді қамтиды. Жаратылыстану ғылымдары біріншіден, ғылыми дәлдігімен және жүйелілігімен, екіншіден, табиғат қорларын пайдалану құралы ретіндегі өзінің практикалық мәнімен ерекшеленеді

2.Жаратылыстану ғылымдары саласындағы зерттеулердің әдістері

Жаратылыстануға енетін ғылымдар былайша топтастырылады:
1) физика, химия;
2) биология, ботаника, зоология;
3) анатомия, физиология, генетика;
4) геология, минералогия, палеонтология, метеорология, география (физикалық);
5) астрономия (астрофизика және астрохимия). Кейбір табиғат зерттеуші ғалымдар математиканы Жаратылыстану ғылымдарына жатқызбайды, бірақ, осы ғылымдардың таным құралы ретінде қарастырады. Жаратылыстану ғылымдарын зерттелу әдісіне қарай нағыз деректер мен байланыстарды зерттей отырып, ережелер мен заңдарды қорытып шығаратын сипаттаушы және дерекпен байланысты математикалық формалармен толықтырып отыратын дәл ғылымдар деп ажыратады. Табиғат туралы нақты ғылым зерттеулермен шектелсе, қолданбалы ғылым (медицина, ауыл шарушылығы, орман шаруашылығы және техника ғылымдарын жалпы алғанда) ғылыми зерттеулерді және табиғатты өзгертуге пайдаланылады.

3.Ғылым – адамзат мәдениетінің маңызды бөлігі

Ғылым (араб.: علم‎ (ілім)— білім, тану; лат. scientia — білім) — жалпы мағынасы: жүйелік білім мен тәжірибе. Арнайы мағынасы — ғылыми жолмен жинақталған білім жүйесі, сонымен қатар зерттеумен келген ретті білім жинағы.

Ғылым – адамның табиғат пен қоғам туралы объективті білімін қалыптастыруға мүмкіндік беретін танымының ең жоғарғы пішімі, оның практикалық қызметінің бір саласы. Адамзат қоғамының дамуы барысында ғылым сол қоғамның маңызды әлеуметтік институтына және тікелей өндірістік күшіне айналды. Ғылымның басты мақсаты – ғылым заңдарының негізінде ашылып отырған болмыс құбылысы мен процесін болжау, түсіндіру және жүйелеп мазмұндап беру.

Негізінен ғылымдарды екі санатқа бөледі:

Жаратылыс құбылыстарын (биологиялық өмірді қоса) зерттейтін жаратылыстану ғылымдары және

Адамзат өмірі мен қоғамдарын зерттейтін гуманитарлық ғылымдар.

Бұл санаттар эмпирикалық ғылымдар болып табылады, яғни ондағы білім табиғатта көруге және зерттеушілердің әлдебір шарттарда тәжірибе арқылы тексеруге болатын құбылыстарға негізделген.

Қазақстанда ғылымды ұйымдастыру алғашқыда әр түрлі ғылыми-зерттеу мекемелерінде және бірқатар жоғары оқу орындарында шашыраңқы күйде жүргізілді. 1945 ж. Қазақстан Ғылым академиясы құрылғаннан кейін, ғылыми-зерттеу институттарының бірыңғай тұтас жүйесі қалыптасты. Ғылым академиясы құрылғаннан бергі уақытта онда үлкен зерттеу жұмыстары жүргізілді; өндіріске құнды жаңалықтар енгізілді.^[1]

4.Жаратылыстанудың антика дәуірінен бүгінгі күндерге дейінгі даму тарихы

Ертеде ғылыми деректердің аздығынан тіршіліктің пайда болуы туралы түрлі көзқарастар қалыптасты. Ежелгі грек философы Аристотель (б.з.д. IV ғ.) бит — еттен, қандала — жануар шырынынан, шұбалшаң — балшықтан пайда болады деген көзқарасты ұстанды.

Грек философиясының негізін салушылар Фалес және т.б., органикалық дүниенің негізін қоршаған ортадағы әр түрлі заттардан іздеді. Фалес ондай негізгі зат су деп есептеді және содан өздігінен тіршілік пайда болды деп корытынды жасады. Орта ғасырларда да ғылыми деректердің жинақталуына қарамастан тіршіліктің пайда болуы жайлы түрлі көзқарастар орын алды. XVII ғасырдың орта шеніне дейін тіршілік өздігінен өлі табиғаттан пайда болады деген көзкарасты қолдаушылар көп болды. Кейінгі кездегі микроскоптың ашылуына байланысты ағзалардың құрылысы жайындағы деректер нақтылана түсті. Осыған сәйкес тіршіліктің өлі табиғаттан пайда болуына күмән келтіретін тәжірибелер жасала бастады.

Тіршіліктің құпия сырларын білу үшін ағылшын философы Ф.Бэкон (1561—1626 жж.) міндетті түрде бақылау, эксперимент жасап зерттеуді ұсынды. Осы ұсынысы арқылы түрлі діни сенімдерге батыл қарсы шықты. Ғалымның эксперимент жасап алынған деректерді талдап салыстыру керек деген көзқарасы жаратылыстану ғылымының дамуына ерекше әсер етті.

XVII ғасырдың ортасында италиялық дәрігер Франческо Реди (1626—1698 жж.) тәжірибе жасап, тіршілік өздігінен пайда болады деген теорияға карсы шықты. Ол 1668 жылы, төрт ыдысқа ет салып, оны ашық койды да, келесі төрт ыдыстағы еттің бетін дәкемен жапты. Беті ашық ыдыстарға шыбын жұмыртқа салғандықтан, шыбындар өсіп шықты, ал беті дәкемен жабылған ыдыстардан шыбын шыққан жоқ. Реди осы тәжірибесі арқылы шыбынның өзі салған жұмыртқалардан ғана шығатынын, яғни шыбынның өздігінен пайда болмайтынын дәлелдеп берді.

5.Қазіргі жаратылыстанудағы тіршілікке қатысты көзқарастар

6.Тіршіліктің пайда болуы жөніндегі гипотезалар

Тіршіліктің пайда болуы жайында, негізінен, бір-біріне қарама- карсы екі көзкарас қалыптасқан. Оның

біріншісі — тіршілік өлі табиғаттан пайда болған деген абиогенездік теорияға келіп тіреледі.

Екінші көзқарас — биогенездік теория. Бұл көзқарас бойынша тіршіліктің өздігінен пайда болуы мүмкін емес. Тіршіліктің пайда болуы жайындағы бұл екі көзқарас арасындағы өзара келіспеушілік пікір осы күнге дейін жалғасып келеді.

Тіршіліктің өздігінен пайда болмайтынын дәлелдеу үшін 1860 жылы француз ғалымы, микробиолог Луи Пастер (1822—1895 жж.) арнайы тәжірибе жасады. Ол ұшы латынның S-әрпі тәрізді шыны түтікті қолданды. Л.Пастер шыны ішіндегі қоректік ортаны кайнатып, оны иір иінді түтікпен жалғастырды да, түтіктің ұшын ашық қалдырды. Түтік ішіне ауаның еркін кіруіне мүмкіндік жасалды. Микроорганизмдердің споралары шыны түтіктің иір иініне жиналып, қоректік ортаға түспегендіктен, шыны ішіндегі ерітінді ұзақ уақыт таза қалпында сақталды. Л.Пастер қарапайым ғана тәжірибесі арқылы ағза тек тірі ағзадан ғана пайда болады деген биогенездік теорияның дұрыстығына көз жеткізді.

Абиогенез теориясын жақтаушылар Л.Пастер тәжірибесінің дәлелділігін мойындамады. Олардың бір тобы жер бетіндегі тіршілік мәңгілік әрі оны жаратушы күш бар деген пікірді ұсынды. Бұл көзкарас креационизм (латынша "creatio" — жаратушы) деп аталады. Осы көзқарасты К.Линней, Ж.Кювье, т.б. колдады. Жер бетіне тіршілік тұқымы басқа ғаламшарлардан метеориттер арқылы үнемі таралып тұрады деген де көзқарастар болды. бұл көзқарас ғылымда панспермия теориясы (грекше "pan" — барлық және "sperma" — тұқым) деген атпен белгілі. "Панспермия теориясын" 1865 жылы алғаш неміс ғалымы Г.Рихтер ұсынған. Оның пікірі бойынша жер бетінде тіршілік бейорганикалық заттардан пайда болмайды, яғни тіршілік басқа ғаламшарлардан таралған. Бұл көзқарасты сол кездегі көрнекті ғалымдар Г.Гельмгольц, Г.Томсон, С.Аррениус, П.Лазарев, т.б. қолдады.

Тіршілік мәңгі, ол ғарыш кеңістігінде кеңінен таралған. XX ғасырдың бас кезінде швед ғалымы С.Аррениус (1859—1927 жж.) панспермия тұжырымын колдады. "Ол тіршілік ғарыш кеңістігінде күн сәулелерінің қысымы арқылы бір аспан денелерінен екіншісіне ауысып отырады,"— деп түсіндірді. бұл тұжырымды қолдаушылар тіршілік Жерге метеориттер арқылы келуі мүмкін деген пікірде болды.

Тіршілік жер бетінде мәңгілік деген теорияны 1880 жылы неміс ғалымы В. Прейер ұсынды. бұл көзқарасты аса көрнекті орыс ғалымы В.И. Вернадский де жақтады. бұл теория: "Тірі организмдер мен өлі табиғаттың арасында ешқандай айырмашылық жоқ",— деген пікірге келіп тіреледі. Тіршіліктің пайда болуы деген ұғым тікелей тірі азғалар туралы деректердің кеңеюімен жене тереңдей түсуімен тығыз байланысты. Бұл салада неміс ғалымы Э. Пфлюгердің (1875 ж.) нәруызды заттардың шығу тегін зерттеуінің маңызы зор. Ол нәруыздың цитоплазма құрамының негізгі бөлігі екендігіне ерекше мән беріп, тіршіліктің пайда болуын материалистік тұрғыдан түсіндіруге тырысты.

Жер бетінде тіршіліктің пайда болуы туралы қазіргі кездегі көзқарас биопоэз теориясы деп аталады (биохимиялық эволюция теориясы деп те атайды). Бұл теорияны 1947 жылы ағылшын ғалымы Дж. Бернал ұсынды. Дж. Бернал биогенездің үш кезеңін ажыратты. Оның

бірінші кезеңі — биологиялық мономерлердің абиогендік жолмен пайда болуы.

Екінші кезеңі — биологиялық полимерлердің түзілуі.

Үшінші кезеңі — менбраналы құрылымдар мен алғашқы ағзалардың (протобионттардьщ) пайда болуы.

Қазіргі кездегі биология ғылымының жетістіктеріне сәйкес тіршілік деген ұғымға көптеген анықтамалар беріліп жүр. Солардың ішінде орыс ғалымы М.В.Волькенштейнніңберген анықтамасы ғылыми тұрғыдан дұрыс деп есептеледі. Бұл анықтама бойынша: "Жер бетінде тіршілік ететін тірі организмдер — нәруыздар мен нуклеин қышқылдарының биополимерлерінен тұрады және олар өзін-өзі реттеп отырады. Тірі организмдер артына өзі тектес ұрпақ қалдырып, тіршілік үнемі жалғасып отырады". Бұл анықтама әлем кеңістігіндегі басқа да ғаламшарларда жер бетіндегі тіршіліктен өзгеше тіршіліктің болуын жокка шығармайды

2) Жаратылыстану ғылымдары саласында қолданылатын зерттеу әдістеріне тоқталып, мысал келтіріңіз. 1. Ғылым пайда болғаннан бергі 2,5 мың жыл бойы ол ұдайы дамуда, өйткені ол адамның үздіксіз дүниетану процесінің, бүгін білмегенді ертең білуге бағытталған практикалық іс-әрекетінің нәтижесі, қорытындысы. Ғылым мазмұны жағынан тереңдей түсіп, көлемі жағынан ұлғая түседі. Бірақ ғылымның даму процесі әрдайым біркелкі жүре бермейді. Білім кейде инемен құдық қазғандай там-тұмдап жинақталса, ал енді бірде бұған дейінгі дүние жайлы көзқарасты, түсінікті мүлдем өзгертетіндей жаңалық ашып, түбірлі сапалық өзгеріске ұшырауы мүмкін.

Ғылымның пайда болуы біздің эрамызға дейінгі VI-Vғғ.деп есептеледі. Өйткені оның тууына қажетті тарихи-әлеуметтік жағдайлар осы кезде қалыптасты. Осы кезде ертедегі Грецияда алғашқы теориялық системалар (Фалес, Демокриттің т.б. ілімі) туды, ал теориялық системалар бұған дейінгі мифологиялық түсініктердің негізсіздігін көрсетіп, ғылыми білімдерге жол ашты. Ғылымның тууы үшін, сонымен қатар материалдық өндірістің жоғары деңгейде дамуы, қоғамдық қатынастардың өзгерісі, дене еңбегімен ақыл ой еңбегін бір-бірінен бөліп тастап, ғылыми еңбекпен арнайы айналысатын адамдар тобының пайда болуы қажет еді. Сол кезден бергі ғылыми тарихи оның дамуының бірқатар жалпы заңдылықтары мен логикасын ашып береді. Ғылымның даму логикасын ашу дегеніміз ғылыми прогрестің заңдылықтарын, оның дамытушы күштері, себептері мен тарихи байланыстарын анықтау деген сөз.

Ғылымның күрделі творчествалық іс деп саналуының бір себебі сол, онда тәжірибеден теорияға көшетін тікелей өткел жоқ. Оның ғылыми жолы- салыстыру, абстракциялау, жалпылау, талдау, синтездеу сияқты жалпы әдіс-тәсілдерді қолдану арқылы іске асатын диалектикалық таным жолы.

Ғылыми танымның аталған деңгейлерінің зерттеу объектілері бойынша да өзара айырмашылықтары бар. Танымның тәжірибелік деңгейінде зерттеудің объектісі тікелей табиғат және қоғам құбылыстары мен заттары болса, ал теория тек идеяландырылған объектілермен (материалдық нүкте, идеалды газ, абсолютті қатты дене т.с.с) жұмыс істейді. Эмпириктік деңгейде қолданылатын негізгі әдістер: бақылау, баяндау, сипаттау, өлшеу, эксперимент т.б. Ал теория болса, аксиомалық әдісті, системалық, құрылымдық функционалдық талдау, математикалық моделін жасау әдістерін т.б. пайдалануға тырысады. Ал эмпирикалық әдістемелерге жататындар: бақылау – объективті жағдайдың құбылыстарын мақсатты түрде қабылдау, сезіну; сипаттау – объектілер тәралы мәліметтерді тіл құралдары арқылы жеткізу; өлшеу – объектілерді ұқсас қасиеттері мен жақтары бойынша салыстыру; эксперимент (тәжірибе) – құбылыстарды қайталау мақсатымен арнаулы жасалған және бақыланған жағдайларды зерттеулер жүргізу.

Сонымен қатар, жалпы әдістемелерді де бөліп қарауға болады, олар:

1) анализ - тұтас заттарды толық зерттеу жүргізу үшін жеке құрамдас бөліктерге бөлу;

2) синтез – заттың бұрыннан жіктелген жеке құрамдас бөліктерін бір тұтас жүйеге біріктіру;

3) абстракциялау – зерттелетін құбылыс үшін маңызы жоқ қасиеттер мен қатынастар арасынан қажетті қасиеттер мен қатынастарды бөліп алып қарастыру;

4) қорытындылау – нәтижесінде объектінің жалпы қасиеттері мен белгілері анықталатын ойлау тәсілі;

5) индукция – жалпы қорытынды жекелеген жағдайлардан жасалатын зерттеу әдістемесі;

6) дедукция – жалпы қорытындыдан жекелеген пікірлер тудыратын талдау тәсілі;

7) аналогия – объектілердің бір белгілерінің ұқсастығы бойынша, келесі бір белгілерінің де ұқсастығын анықтауға арналған ғылыми тәсіл;

8) жобалау – объектіні оның көшірмесін жасап, зерттеу;

9) классификациялау – барлық зерттелетін заттарды маңызды бір белгілері арқылы жеке топтарға бөлу.

Қазіргі ғылымда сонымен қатар статистикалық әдістемелердің маңызы зор, олар зерттелетін заттардың барлығын сипаттайтын орташа мәндерді анықтауға мүмкіндік береді.

Қазіргі кездегі жаратылстанудың бір ерекшелігі зерттеу әдістемелері алынатын соңғы нәтижеге үлкен әсерін тигізеді.

2. Ғылымды қоғамдық сананың формасы ретінде түсіну және ақиқат туралы нақты білім беретін мәдениет сферасы ретінде қарастыру – толық емес және аяқталмаған жағдай. Ғылыми білімнің пайда болуының формалары туралы мәселелер толығымен шешілген жоқ. Ғалымдар ғылыми білімнің негізгі формасы ғылыми теориялар деп санайды.

Теория ғылыми білімнің ең күрделі және дамыған формасы. Генетикалық жағынан, классификациялау секілді оның қалыптасуына негіз болған формалардан кейін пайда болды. Сондықтан, теориялар сондай программалар мен парадигмалардың негізінде пайда болады. Парадигма – дегеніміз – нақты бір ғылыми зерттеуді анықтайтын және ғылым дамуының белгілі бір кезеңінде танылған алғы шарттардың жиынтығы. Осы парадигмалар шеңберінде теорияларда қолданылатын ең маңызды базистік жағдайлар анықталады, ғылыми түсінік беру мен ғылыми білімді ұйымдастырудың, оған баға берудің үлгілері қарастырылады. Ал бұл базистік жағдайлардың ортақтастығы ғылыми программалар негізіне жататын философиялық принциптермен анықталады.

Қоғам мәдениетінің әркелкілігіне байланысты бір мәдени-тарихи біртұтастықтың шеңберінде бірнеше ғылыми программалар қалыптасады. Сонымен бірге бір ғылыми теориялар тудырады. Ғылым мен мәдениеттің байланысын жете түсінбеу – ғылым дамуы мен ғылыми парадигмалардың ауысуын көрсететін себептерді анықтаудың мүмкін еместігі мәселесіне әкеліп соғады.

Ғылымилықтың ең басты критерийі – жүйелілік. Ғылыми білім әр қашан белгілі бір жүйе ретінде қарастырылады: бүл жүйенің өзіндік басталу принципі, іргелі түсініктері болады. Сонымен бірге бұл жүйеге аталған ғылым үшін зор маңызы бар тәжірибелік фактілер, эксперименттер, тәжірибелік қорытындылар мен ұсыныстар енеді.

Ғылымға қойылатын тағы бір критерий – онымен айналысатын (қоғамда) бір дарынды адамдардың болуы және қажетті материалдар мен технологияның болуы.

Ғылымилықтың үшінші критерийі – ғылыми танымның мақсаты. Яғни, мақсатсыз ғылым дамуы мүмкін емес, ғылымның нәтижесі адамзат игілігіне айналуы шарт.

Тағы бір төртінші критерий – рационалдылық (тиімділік). Зерттеудің әр түрлі (әдістемелерін ) тәсілдерін өзгерте отырып, ең тиімді жолын таңдап алу.

Ғылымға қойылатын бесінші критерий – зерттеудің тәжірибелік әдістемесін қолдану және ғылымды математикаландыру. Бұл белгілер жаңа уақытта пайда болды және тәжірибемен байланыстыра отырып, ғылымға жаңа сипаттар әкелді.

Ғылыми теориялардың мәні және пайда болуы туралы зерттеген кезде оларды классификациялауға да мән берілуі тиіс. Ғылым зерттеушілер әдетте ғылыми теорияларды үш түрге бөледі.

Бірінші түрге жататындар – сипаттамалық (эмпирикалық) теориялар жатады. Мысалы: Ч.Дарвиннің эволюциялық теориясы, И.Павловтың физиологиялық теориясы тағы басқа көптеген тәжірибелік (эмпирикалық) мәліметтердің негізінде бұл теориялар белгілі бір объектілер мен процестерді сипаттайды.

Ғылыми теориялардың екінші түрі математикаландырылған ғылыми теорияларды құрайды. Теориялардың бұл түріне теориялық физика саласындағы теориялар жатады. Көп жағдайда бұл теориялар аксиомалар түрінде беріледі.

Үшінші түрге жататындар – дедуктивтік ғылыми теориялардың жүйесі.

Алғашқы дедуктивтік теория Евклидтің «Бастамалары». Бұл теориялардың негізгі мазмұны ең басында беріледі де, ал бұдан шығатын қорытындылар теорияға соңынан енгізіледі. Дедуктивті теориялар әдетте ерекше бір шартты тілмен беріледі.

Аталған әрбір ғылыми теориялардың мазмұны мен ерекшеліктері – олардың пайда болуы – ғылыми түсініктердің қалыптасуымен тығыз байланысты.