Этапы в развитии науки
Оглавление
1.Научные революции и их роль в развитии науки
.Планеты Солнечной системы
.Основные проблемы антидарвинизма конца XIX начала XX века
.Естественнонаучные основы современных технологий: биотехнология, генная инженерия
Библиографический список
. Научные революции и их роль в развитии науки
В филогенезе научного познания можно выделить два взаимообратных этапа. Один - это медленный процесс накопления знаний, подтверждение предложенных теорий, как следствие формирование картины мира, основанной на нормах и принципах современной науки, а так же становление философских изысканий в науке. Противоположный ему процесс - появление радикально новых объектов научного познания, соответственно и новых методов, теорий, схем для достижения целей, которые противоречат прежним научным и философским аспектам. Как следствие происходит замена первостепенных знаний и научений кардинально новыми научно - прогрессивными знаниями, методология, которых намного лучше и точнее объясняет новые факты и открытия. Отсюда возникают новейшие научно - исследовательские программы. Данные прогрессивные процессы называют научной революцией.
Если конкретизировать данный термин, то он подразумевает этапы в развитии науки, которые основаны на перестройке стратегий в области исследования, что обусловлено перестройкой основ науки. Основами любой науки являются нормы, идеалы, методология, принцип мышления, догмы, философские изыскания.
Причины возникновения научных революций довольно известны. Одна из причин это возникновение новой узкоспециализированной дисциплины, которая в процессе своего развития и становления не находит объяснений и ответов на вновь открывающиеся вопросы, которые выходят за рамки существующей картины мира. Вторая причина, также немаловажна, появляется в междисциплинарном научном пространстве, когда происходит наложение парадигм одного научного процесса на другой, как следствие открытие новых свойств видов, а соответственно и методик и програм для из изучения.
Известны две разновидности научных революций, в одном случае изменяется только научная картина мира, а идеалы неизменны, в другом соответственно, изменяется все вплоть до философских изысканий.
В зависимости от сути воздействия на состояние науки выделяют глобальные, локальные и частнодисциплинарные.
Глобальные приводят к появлению новых научных дисциплин, вследствие изменения основных «научных столпов» при которых возникают новые объекты исследовательской деятельности.
Известно четыре глобальные научные революции. В результате первой в семнадцатом веке в Европе появилась классическая механика, как следствие физика. Вторая повлияла на становление дисциплинарно организованных наук - химии, биологии, геологии и пр. Это приурочено к 18 -19 веку. Конец 19 века принес нам третью революцию с ее неклассическим естествознанием, продолжалась вплоть до 20 века. Четвертая революция началась в 70 -х годах двадцатого столетия, ее назвали периодом постнеклассической науки, в которой объектом и субъектом явился сам человек.
При локальных революциях изменяются объекты исследования методы в пределах одной отрасли знания. К таким можно отнести открытие строения молекулы ДНК Уотсоном-Криком, что являлось научной революцией в ряде биологических наук.
При частнодисциплинарных происходят открытия и инновации на уровне одного научного направления, при этом не выходящие за пределы целой дисциплины.
Появление научных революций это очень важный аспект научного познания, т. к. они приводят к обновлению и прогрессу новых знаний, появляются качественно новые стороны всей научной картины мира.
. Планеты Солнечной системы
«Наш дом - Земля», как часто мы это слышим. За много лет человечество накопило множество знаний о строении планеты. Земля это третья планета от Солнца, вращающаяся вокруг него по эллиптической орбите, совершая за год один полный оборот. Кроме того Земля вращается вокруг собственной оси, полный оборот ее это 24 часа. Эта ось не строго перпендикулярна, а находится под углом в 660, что вызывает смену времен года. У планеты есть единственный спутник - Луна. Это современные параметры, которые постоянно уточняются и дополняются вследствие того, что Земля всегда находилась в динамическом развитии, менялись форма, условия, вместе с тем и человек.
На определенном этапе геологической истории планеты возникли благоприятные условия, и зародилась жизнь. На других планетах таких условий не возникло. На планете Венера, которая располагается ближе к Солнцу, перед Землей, температура на поверхности 5770 С, и давление 100 атм., естественно жизнь невозможна. На Марсе, который находится после Земли температура на поверхности ниже 00С, т.е. там вечная зима. При всем при том, что и Венера и Марс являются нашими «планетными соседями» их температурный, влажностный режимы и уровень радиации отличимые от земной, Посему появление клеточной жизни маловероятно.
Состав Земли говорит о том, что ее естественные компоненты за миллионы лет под действием температуры и давления не раз претерпевали изменения форм, вида, цвета. Единственное, что константа для всех это гравитационная постоянная небесных тел Вселенной.
Все небесные тела: Солнце, Меркурий, Венера, Земля, Марс, Юпитер, Сатурн, Уран, Нептун, Плутон; и все спутники планет - имеют форму сферы, либо эллипсоидную форму. Во всем «виновато» действие гравитационного поля. Планета вращаясь вокруг своей оси, сообщает всем телам, находящимся на ней, и в ней линейную скорость, которая и вызывает действие на них центробежной силы. Причем центробежные силы рознятся на поверхности и в недрах.
Вместе с Землей вращается ее воздушная оболочка - атмосфера, которая от нее не отделима, это единое целое. А вот спутник лишен этой оболочки, весит в 81,3 раза меньше Земли, поэтому и силы гравитации намного меньше. Поверхность Луны неровная, она гористая покрыта многочисленными кратерами метеоритного происхождения. Температура на поверхности колеблется от -150 до +1300С, это говорит об отсутствии атмосферы.
В космическом пространстве все планеты Солнечной системы, астероиды, спутники находятся в вечном движении, вращаясь вокруг Солнца по своим орбитам, на них действуют центробежные силы и силы гравитации и магнитных полей. Под действием всех этих сил и факторов формировались планеты, а также и само Солнце.
. Основные проблемы антидарвинизма конца XIX начала XX века
Критическое отношение к дарвинизму началось с того момента, как он зародился. Многие оппоненты не признавали, того факта, что изменения носят хаотичный порядок и протекают во всех направлениях, а доказывали обратное - все изменения происходят по законам форм либо в эволюции взаимопомощь важнее и плодотворнее нежели борьба. Появление и развитие антидарвинистических течений не были случайностью, а скорее следствием того, что приверженцы Дарвина и его теории, упустили ряд важных и фундаментальных вопросов на которые должна отвечать теория.
К основным течениям того периода относят - неоламаркизм и концепции телеогенеза.
Неоламаркисты это одно из первых крупных антидарвиновских течений, которые озвучили свои тезисы и придерживались их:
·признание адекватной изменчивости под любым влиянием среды и дающее организму приспособление к факторам среды;
·Приобретенные таким образом признаки наследуются;
·отрицание созидательной роли естественного отбора.
Внутри неоламаркистов были свои течения, механоламаркисты (Г. Спенсер, Т. Эймер), психоламаркисты (А. Паули, А. Вагнер) и ортоламаркисты (К. Негели, Г. Осборн).
Механоламаркисты сводили всю сложность эволюционного процесса к теории равновесия сил, взятой из классической механики Ньютона. Психоламаркисты нашли ответы на теорию в учении о панпсихизме (всеобщая одушевленность), согласно которой эволюция, есть постепенное усиление роли сознания в онтогенезе от примитивизма до высших форм разума. Ортоламаркисты утверждали, что эволюционный процесс прямолинеен, т.е. все организмы стремятся к совершенствованию, как присущей всему живому движущей силе.
В нашей стране приверженцем неоламаркизма был Т. Д. Лысенко, который утверждал, что наследственность это свойство всего организма.
Телеогенез был непосредственно связан с ортоламаркизмом, основываясь на тех же убеждениях, основоположником этого движения был К. Бэр. Теологическая концепция эволюции отвечала взглядам сальтационизма (А.Зюсс, А. Келликер), который был убежден, что в момент зарождения жизни был заложен план будущего развития, а влияние факторов среды лишь частность. Все макроэволюционные события это ни что иное, как скачкообразные изменения эмбриогенеза (сальтация\макромутация). По сути это самая настоящая теория катастроф, которая существует и в наше время.
Есть и положительная сторона это концентрация внимания на особенностях макроэволюции, индивидуальных особенностях организмов, как факторов, а так же неравномерность и вариабельность процесса.
В начале ХХ века возникает наука генетика (Г. Мендель). Генетики были ярыми противниками дарвинизма, что вызвало кризис в рядах последних. Как следствие возникает генетический антидарвинизм, включающий в себя: мутационизм, гибридогенез, преадапционизм и др. Мутационную изменчивость приравнивали к эволюционным преобразованиям, что исключало отбор, как главный фактор эволюции.
Апогеем всех антидарвиновских течений стала теория номогенеза Л. С. Берга. Которая гласила: эволюция это запрограммированный процесс реализации внутренних, имманентных живому организму закономерностей.
Согласно этой теории живые организмы обладали внутренней силой неизвестной этиологии, которая действовала направленно на усовершенствование организма.
. Естественнонаучные основы современных технологий: биотехнология, генная инженерия
В настоящее время особенно бурно развиваются наукоемкие технологии, такие как биотехнология, генная инженерия и ряд других технологий, которые являются прорывом человечества из техногенной цивилизации в постинустриальную - информационно - компьютерную.
Биотехнология использует живые организмы и процессы их метаболизма в промышленном масштабе. Благодаря биотехнологическим процессам производятся искусственные белки и питательные вещества. Микробиологическим путем синтезируют жизненно важные соединения, ферменты, витамины, аминокислоты, антибиотики и пр. Также освоены методы синтеза гормональных и иммуномодулирующих препаратов.
Искусственно созданные биополимеры повсеместно внедряют во все отрасли промышленности, и часто при использовании синтетического микробиологически созданного материала, выход и качество продукта выше, чем при использовании натурального.
Биотехнологическим путем происходит переработка отходов лесоперерабатывающей промышленности и других растительных продуктов в высококачественное пищевое сырье, состоящие на 50% из белков и поливитаминов. Микробиологические технологии позволяют из природных углеводородов (нефть, мазут, природный газ) синтезировать белковую биомассу.
Революцией в области микробиологии считается разработка промышленного пенициллина в 1947 году. Так же биологи смогли раскрыть рекомбинацию ДНК, что позволило создавать огромное количество ферментов, при очень низкой себестоимости.
Генная инженерия - это совокупность ряда современных прогрессивных наук, таких как: молекулярная биология, биохимия, генетика, направленных на создание новых, не встречающихся в природе генных сочетаний. Методы инженерии основаны на извлечении нужного гена или группы генов из организма и связывание их с молекулой ДНК, которые могут проникать в клетки других организмов и размножаться в них. Благодаря генной технологии решено и решается ряд проблем в области медицины, сельского хозяйства, биотехнологии.
Высшая цель, которую перед собой поставили генные инженеры, это создание закодированной молекулы ДНК, которая будет синтезировать нужные нам белки.
На данном этапе в науке прогрессивным считается метод генетического копирования (клонирование) новых штаммов микроорганизмов. Удалось получить рекомбинантные молекулы ДНК, культивировать in vitro растительные и животные ткани, клонирование полноценных животных из соматических клеток. Последнее вызвало широкий резонанс в обществе, т к. имеется ряд особенностей, которые могут вызвать непоправимые трудности и проблемы в социуме. Поэтому клонирование отдельных людских особей стало под запретом на уровне ЮНЕСКО. Совет Европы, так же внес свои поправки в конвенцию о правах человека и биомедицине, которая гласит: «Запретить всякое вмешательство, преследующее цель создать человеческую особь, идентичную другой - живой или мертвой».
Библиографический список
1.Дубнищева Т.Я., Пигарев А.Ю. Современное естествознание. Уч. пособие.- Новосибирск: ЮКЭА, 2004.- 309 с.
.Концепции современного естествознания. Учебник\под ред. Алескина А.А. - М.: Инфра - М, 2003.- 233с.
.Юсупов А.К. Откуда произошел человек на Земле? - М.: Вече, 2010.-464с.