ระบบความรู้ด้านวิทยาศาสตร์ธรรมชาติ

วิทยาศาสตร์ธรรมชาติเป็นหนึ่งในองค์ประกอบของระบบความรู้ทางวิทยาศาสตร์สมัยใหม่ ซึ่งรวมถึงความซับซ้อนของวิทยาศาสตร์เทคนิคและมนุษย์ด้วย วิทยาศาสตร์ธรรมชาติเป็นระบบการพัฒนาข้อมูลที่เป็นระเบียบเกี่ยวกับกฎการเคลื่อนที่ของสสาร

วัตถุประสงค์ของการศึกษาเป็นรายบุคคล วิทยาศาสตร์ธรรมชาติจำนวนทั้งสิ้นซึ่งเมื่อต้นศตวรรษที่ 20 เรียกว่า ประวัติศาสตร์ธรรมชาติ ตั้งแต่เริ่มก่อตั้งจนถึงปัจจุบัน มีและคงอยู่ ทั้งสสาร ชีวิต มนุษย์ โลก จักรวาล ดังนั้น วิทยาศาสตร์ธรรมชาติสมัยใหม่จึงจัดกลุ่มวิทยาศาสตร์ธรรมชาติขั้นพื้นฐานดังนี้

• ฟิสิกส์ เคมี เคมีฟิสิกส์
• ชีววิทยา พฤกษศาสตร์ สัตววิทยา;
• กายวิภาคศาสตร์ สรีรวิทยา พันธุศาสตร์ (การศึกษาเกี่ยวกับพันธุกรรม);
• ธรณีวิทยา แร่วิทยา ซากดึกดำบรรพ์ อุตุนิยมวิทยา ภูมิศาสตร์กายภาพ
• ดาราศาสตร์ จักรวาลวิทยา ฟิสิกส์ดาราศาสตร์ เคมีดาราศาสตร์

แน่นอนว่ามีเพียงรายการธรรมชาติหลักเท่านั้นที่แสดงอยู่ที่นี่ แต่ในความเป็นจริงแล้ว วิทยาศาสตร์ธรรมชาติสมัยใหม่เป็นกลุ่มที่ซับซ้อนและแตกแขนงออกไปซึ่งรวมถึงสาขาวิชาวิทยาศาสตร์หลายร้อยสาขา ฟิสิกส์เพียงอย่างเดียวได้รวมเอาวิทยาศาสตร์ทั้งตระกูลเข้าด้วยกัน (กลศาสตร์ อุณหพลศาสตร์ ทัศนศาสตร์ ไฟฟ้าพลศาสตร์ ฯลฯ) เมื่อปริมาณความรู้ทางวิทยาศาสตร์เพิ่มขึ้น วิทยาศาสตร์บางสาขาได้รับสถานะของสาขาวิชาวิทยาศาสตร์ด้วยเครื่องมือแนวความคิดและวิธีการวิจัยเฉพาะของตนเอง ซึ่งมักจะทำให้ผู้เชี่ยวชาญที่เกี่ยวข้องกับสาขาอื่น ๆ ในสาขาฟิสิกส์เข้าถึงได้ยาก

ความแตกต่างดังกล่าวในวิทยาศาสตร์ธรรมชาติ (เช่นเดียวกับในวิทยาศาสตร์ทั่วไป) เป็นผลสืบเนื่องตามธรรมชาติและหลีกเลี่ยงไม่ได้ของความเชี่ยวชาญเฉพาะทางที่แคบลงมากขึ้น

ในเวลาเดียวกัน กระบวนการโต้ตอบยังเกิดขึ้นตามธรรมชาติในการพัฒนาวิทยาศาสตร์ โดยเฉพาะอย่างยิ่ง สาขาวิชาวิทยาศาสตร์ธรรมชาติถูกสร้างขึ้นและก่อตัวขึ้น ตามที่พวกเขามักพูดว่า "ที่จุดตัด" ของวิทยาศาสตร์: ฟิสิกส์เคมี ชีวเคมี ชีวฟิสิกส์ ชีวธรณีเคมี และอื่น ๆ อีกมากมาย คนอื่น. เป็นผลให้ขอบเขตที่เคยกำหนดไว้ระหว่างสาขาวิชาวิทยาศาสตร์แต่ละสาขาและส่วนต่างๆ ของสาขาวิชานั้นกลายเป็นเงื่อนไขที่มีเงื่อนไข ยืดหยุ่น และใครๆ ก็บอกว่าโปร่งใส

กระบวนการเหล่านี้นำไปสู่การเพิ่มขึ้นของจำนวนสาขาวิชาวิทยาศาสตร์มากขึ้น แต่ในทางกลับกัน ไปสู่การบรรจบกันและการแทรกซึมของพวกมัน เป็นหนึ่งในหลักฐานของการบูรณาการของวิทยาศาสตร์ธรรมชาติ ซึ่งสะท้อนถึงแนวโน้มทั่วไปใน วิทยาศาสตร์สมัยใหม่.

บางทีอาจเป็นที่สมควรที่จะหันไปหาวินัยทางวิทยาศาสตร์ซึ่งไม่ต้องสงสัยเลยว่าครอบครองสถานที่พิเศษเช่นคณิตศาสตร์ซึ่งเป็นเครื่องมือในการวิจัยและภาษาสากลไม่เพียง แต่ในวิทยาศาสตร์ธรรมชาติเท่านั้น แต่ยังรวมถึงวิทยาศาสตร์อื่น ๆ อีกมากมายด้วย - ซึ่งสามารถแยกแยะรูปแบบเชิงปริมาณได้

ขึ้นอยู่กับวิธีการวิจัย เราสามารถพูดคุยเกี่ยวกับวิทยาศาสตร์ธรรมชาติได้:

• พรรณนา (ตรวจสอบหลักฐานและความเชื่อมโยงระหว่างสิ่งเหล่านั้น);
• แม่นยำ (อาคาร แบบจำลองทางคณิตศาสตร์เพื่อแสดงข้อเท็จจริงและความเชื่อมโยงที่เป็นที่ยอมรับ เช่น รูปแบบ)
• ประยุกต์ (ใช้ระบบและแบบจำลองของวิทยาศาสตร์ธรรมชาติเชิงพรรณนาและแม่นยำเพื่อเชี่ยวชาญและเปลี่ยนแปลงธรรมชาติ)

อย่างไรก็ตามโดยทั่วไป เครื่องหมายทั่วไปของวิทยาศาสตร์ทั้งหมดที่ศึกษาธรรมชาติและเทคโนโลยีเป็นกิจกรรมที่มีจิตสำนึกของนักวิทยาศาสตร์มืออาชีพที่มุ่งอธิบาย อธิบาย และทำนายพฤติกรรมของวัตถุที่กำลังศึกษาและธรรมชาติของปรากฏการณ์ที่กำลังศึกษา มนุษยศาสตร์แตกต่างกันตรงที่ว่าคำอธิบายและการทำนายปรากฏการณ์ (เหตุการณ์) นั้นมีพื้นฐานมาจากตามกฎแล้ว ไม่ใช่อยู่บนคำอธิบาย แต่อยู่บนความเข้าใจในความเป็นจริง

นี่คือความแตกต่างพื้นฐานระหว่างวิทยาศาสตร์ที่มีวัตถุประสงค์ในการวิจัยที่ช่วยให้สามารถสังเกตอย่างเป็นระบบ การทดสอบการทดลองซ้ำและการทดลองที่ทำซ้ำได้ และวิทยาศาสตร์ที่ศึกษาสถานการณ์ที่มีเอกลักษณ์เฉพาะตัวและไม่เกิดซ้ำ ซึ่งตามกฎแล้วจะไม่อนุญาตให้มีการทดลองซ้ำทุกประการ หรือทำการทดลองใด ๆ มากกว่าหนึ่งครั้ง หรือการทดลอง

วัฒนธรรมสมัยใหม่มุ่งมั่นที่จะเอาชนะความแตกต่างของความรู้ไปสู่ทิศทางและระเบียบวินัยที่เป็นอิสระ โดยหลักๆ แล้วเป็นการแบ่งแยกระหว่างวิทยาศาสตร์ธรรมชาติและวิทยาศาสตร์ของมนุษย์ ซึ่งเกิดขึ้นอย่างชัดเจนในปลายศตวรรษที่ 19 ท้ายที่สุดแล้ว โลกเป็นหนึ่งในความหลากหลายอันไม่มีที่สิ้นสุด ดังนั้นพื้นที่ที่ค่อนข้างเป็นอิสระของระบบความรู้ของมนุษย์เพียงระบบเดียวจึงเชื่อมโยงกันอย่างเป็นธรรมชาติ ความแตกต่างที่นี่เป็นเพียงชั่วคราว ความสามัคคีนั้นสัมบูรณ์

ปัจจุบันการบูรณาการความรู้ด้านวิทยาศาสตร์ธรรมชาติได้เกิดขึ้นอย่างชัดเจนซึ่งปรากฏออกมาในหลายรูปแบบและกำลังกลายเป็นกระแสการพัฒนาที่เด่นชัดที่สุด แนวโน้มนี้แสดงให้เห็นมากขึ้นในปฏิสัมพันธ์ระหว่างวิทยาศาสตร์ธรรมชาติกับมนุษยศาสตร์ หลักฐานนี้คือการส่งเสริมให้อยู่ในระดับแนวหน้าของวิทยาศาสตร์สมัยใหม่ในหลักการของระบบ การจัดองค์กรตนเอง และวิวัฒนาการระดับโลก ซึ่งเปิดความเป็นไปได้ในการรวมความรู้ทางวิทยาศาสตร์ที่หลากหลายเข้าไว้ในระบบที่บูรณาการและสอดคล้องกัน โดยเป็นหนึ่งเดียวกันโดยกฎหมายทั่วไป ของการวิวัฒนาการของวัตถุในธรรมชาติต่างๆ

มีเหตุผลทุกประการที่เชื่อได้ว่าเรากำลังเห็นการสร้างสายสัมพันธ์ที่เพิ่มมากขึ้นและการบูรณาการร่วมกันของวิทยาศาสตร์ธรรมชาติและวิทยาศาสตร์ของมนุษย์ สิ่งนี้ได้รับการยืนยันจากการใช้อย่างแพร่หลายในการวิจัยด้านมนุษยธรรม ไม่เพียงแต่วิธีการทางเทคนิคและเทคโนโลยีสารสนเทศที่ใช้ในวิทยาศาสตร์ธรรมชาติและเทคนิคเท่านั้น แต่ยังรวมถึงโดยทั่วไปด้วย วิธีการทางวิทยาศาสตร์งานวิจัยที่พัฒนาขึ้นในกระบวนการพัฒนาวิทยาศาสตร์ธรรมชาติ

วิชานี้เป็นแนวคิดที่เกี่ยวข้องกับรูปแบบการดำรงอยู่และการเคลื่อนไหวของสิ่งมีชีวิตและสิ่งไม่มีชีวิต ในขณะที่กฎเกณฑ์ที่กำหนดวิถีแห่งปรากฏการณ์ทางสังคมเป็นวิชาของมนุษยศาสตร์ อย่างไรก็ตามควรระลึกไว้เสมอว่าไม่ว่าจะมีความแตกต่างทางธรรมชาติและอย่างไร วิทยาศาสตร์ด้านมนุษยธรรมพวกเขามีความสามัคคีโดยทั่วไปซึ่งเป็นตรรกะของวิทยาศาสตร์ การยอมจำนนต่อตรรกะนี้เองที่ทำให้วิทยาศาสตร์เป็นรูปทรงกลม กิจกรรมของมนุษย์มุ่งเป้าไปที่การระบุและจัดระบบความรู้เชิงวัตถุเกี่ยวกับความเป็นจริงในทางทฤษฎี

ภาพทางวิทยาศาสตร์ธรรมชาติของโลกถูกสร้างขึ้นและแก้ไขโดยนักวิทยาศาสตร์จากหลากหลายเชื้อชาติ รวมถึงผู้ที่เชื่อว่าไม่มีพระเจ้าและผู้เชื่อในศาสนาและนิกายต่างๆ อย่างไรก็ตามในตัวของมัน กิจกรรมระดับมืออาชีพสิ่งเหล่านี้ล้วนเกิดขึ้นจากข้อเท็จจริงที่ว่าโลกคือวัตถุ กล่าวคือ โลกดำรงอยู่อย่างเป็นกลางโดยไม่คำนึงถึงผู้ที่ศึกษามัน อย่างไรก็ตาม โปรดทราบว่ากระบวนการรับรู้สามารถมีอิทธิพลต่อวัตถุของโลกวัตถุที่กำลังศึกษาอยู่ และวิธีที่บุคคลจินตนาการถึงวัตถุเหล่านั้น ขึ้นอยู่กับระดับการพัฒนาเครื่องมือวิจัย นอกจากนี้ นักวิทยาศาสตร์ทุกคนยังได้รับความรู้พื้นฐานจากข้อเท็จจริงที่ว่าโลกเป็นพื้นฐาน

กระบวนการ ความรู้ทางวิทยาศาสตร์คือการค้นหาความจริง อย่างไรก็ตาม ความจริงที่สมบูรณ์ในทางวิทยาศาสตร์นั้นเป็นสิ่งที่เข้าใจยาก และทุกย่างก้าวบนเส้นทางแห่งความรู้ มันก็จะก้าวหน้ายิ่งขึ้นเรื่อยๆ ดังนั้น ในแต่ละขั้นของความรู้ นักวิทยาศาสตร์จึงสร้างความจริงเชิงเปรียบเทียบ โดยเข้าใจว่าในขั้นต่อไปความรู้ที่แม่นยำยิ่งขึ้นจะบรรลุได้ และเพียงพอต่อความเป็นจริงมากขึ้น และนี่คือหลักฐานอีกประการหนึ่งที่แสดงว่ากระบวนการรับรู้นั้นมีวัตถุประสงค์และไม่สิ้นสุด

เหตุการณ์ต่อมาในสาขาระเบียบวิธีทางวิทยาศาสตร์เกี่ยวข้องกับการวิพากษ์วิจารณ์ความจำเป็นและการอนุมัติมุมมองใหม่เกี่ยวกับธรรมชาติของความสัมพันธ์ของความรู้ทางวิทยาศาสตร์กับความเป็นจริงภายใต้การศึกษา - แนวคิดความน่าจะเป็นของความรู้วิทยาศาสตร์ธรรมชาติได้รับการพิสูจน์แล้ว สิ่งนี้เกิดขึ้นในยุคปัจจุบัน (ศตวรรษที่ XVII) ปัจจุบันความโดดเด่นจนถึงยุค 70-80 ยังคงพบเสียงสะท้อน ศตวรรษที่ XX การตีความคุณสมบัติที่โดดเด่นของวิทยาศาสตร์สมัยใหม่ตามที่ทุกอย่างมีลักษณะดังนี้:

1) มุ่งเน้นไปที่ความเป็นกลางเนื่องจากการกำจัดปัจจัยส่วนตัวที่บิดเบือนความรู้

2) การพึ่งพาประสบการณ์ในรูปแบบของการทดลอง

3) การคำนวณความรู้ทางวิทยาศาสตร์

4) การปฏิเสธการวางแนวคุณค่าในความรู้เกี่ยวกับโลกทางกายภาพ

สิ่งเหล่านี้ล้วนเป็นคุณลักษณะที่เป็นรูปธรรมของเหตุผลนิยม โลกทัศน์ในวิทยาศาสตร์สมัยใหม่ได้รับการนำไปปฏิบัติที่สอดคล้องกันมากที่สุดและความเข้าใจด้านระเบียบวิธีแบบสะท้อนกลับ อย่างไรก็ตาม ในการศึกษาของนักเขียนที่พูดภาษาอังกฤษและรัสเซียจำนวนหนึ่งในช่วงทศวรรษที่ 70-80 ศตวรรษที่ XX (ความไม่สอดคล้องกันของการตีความที่ระบุไว้แสดงให้เห็นในพารามิเตอร์หลักเกือบทั้งหมด โดยแสดงให้เห็น:

1) วิทยาศาสตร์ทั้งโบราณและยุคกลางมุ่งเน้นไปที่การได้รับความรู้ตามวัตถุประสงค์ที่เรียกว่าโลโก้ ความคิดที่เป็นเอกภาพ แก่นแท้

2) ก่อนยุคสมัยใหม่ ความรู้เชิงทดลองถูกนำมาใช้เป็นพื้นฐาน และยุคของยุคกลางตอนปลายยังถูกทำเครื่องหมายด้วยความน่าสมเพชที่แปลกประหลาดของการวิจัยเชิงทดลอง

3) ในวิทยาศาสตร์โบราณ อุดมคติของการจัดระเบียบและหลักฐานความรู้คือความรู้ทางคณิตศาสตร์ (เรขาคณิตของ Euclid และวิธีการหมดแรงของ Eudoxus)

4) ผู้ก่อตั้งวิทยาศาสตร์สมัยใหม่เชื่อมโยงวิทยาศาสตร์และผลลัพธ์กับคำถามเกี่ยวกับโครงสร้างที่ถูกต้องของสังคมและศีลธรรม ได้แก่ ความรู้ทางวิทยาศาสตร์ในความเข้าใจของพวกเขาไม่ใช่ปรากฏการณ์ทางวัฒนธรรมที่ไร้คุณค่า

ในเวลาเดียวกัน ได้รับการพิสูจน์แล้วว่าส่วนที่กว้างขวางที่สุดของระเบียบวิธีวิทยาศาสตร์ในยุคปัจจุบันคือแนวคิดความน่าจะเป็นของความรู้ทางวิทยาศาสตร์ธรรมชาติ ซึ่งพื้นฐานไม่ใช่การยืนยันถึงอุดมคติของความรู้ทางกายภาพที่เชื่อถือได้อย่างแน่นอน ไม่ใช่ “ การกำจัดหัวเรื่อง” ที่ขัดขวางความเป็นกลาง แต่กล่าวคือการนำหัวเรื่องเข้ามาทำความเข้าใจกับความหลีกเลี่ยงไม่ได้ขั้นพื้นฐานและบทบาทสำคัญของมัน แอล.เอ็ม. โคซาเรวาเน้นย้ำว่า “เป็นครั้งแรกในประวัติศาสตร์ของความคิดทางญาณวิทยา หัวข้อของความรู้ได้รับการตระหนักรู้ในการลดทอนขั้นพื้นฐานทั้งหมด นับเป็นครั้งแรกในประวัติศาสตร์ของวัฒนธรรมที่บุคคลตระหนักว่าเขาไม่ได้รับความสามารถอันศักดิ์สิทธิ์ใน ประสบการณ์ของเขาในการแยกความจริงอันสมบูรณ์และสุดท้ายได้อย่างแม่นยำ เป็นครั้งแรกที่ความมั่นใจถูกทำลาย ( มนุษย์ยุคกลางและยุคฟื้นฟูศิลปวิทยา) คือเขาเป็น "ปาฏิหาริย์แห่งธรรมชาติ" "ลูกที่รักของพระเจ้า" "มงกุฎแห่งการสร้างสรรค์" ว่าเขาสามารถเป็น "พระเจ้าองค์ที่สอง" ได้ เป็นครั้งแรกที่บุคคลในช่วงกลางศตวรรษที่ 17 ตระหนักว่าเขาเป็นเพียงผู้ชายที่ต้องเผชิญหน้า สู่โลกอันกว้างใหญ่ซึ่งเขาไม่ได้ถูกกำหนดให้ได้ยินเสียงดนตรีจากทรงกลมหรืออ่านความคิดของพระเจ้า เทพเจ้าแห่งระบบโลกทัศน์นอกรีตนั้นอยู่ห่างไกลจากมนุษย์และการตัดสินใจที่เป็นความลับของเขานั้นไม่อาจเข้าใจได้ (เทพเจ้าแห่งเดส์การตส์, ปาสคาล, บอยล์และนิวตัน) เป็นครั้งแรกที่ถูกแบ่งออกเป็นสองระดับ - "การอยู่ในตัวเอง" (พระเจ้าและธรรมชาติ) และโลกของมนุษย์ และเป็นครั้งแรกที่จักรวาลทางร่างกายหยุดถูกสันนิษฐานว่าโปร่งใสอย่างสมบูรณ์และเข้าใจได้สำหรับมนุษย์"

การก่อตัวของการวางแนวทางระเบียบวิธีใหม่เกิดขึ้นภายใต้อิทธิพลของปัจจัยที่หลากหลายหลายประการ เฉลิมฉลองการกระทำ สภาพสังคมซึ่งมาพร้อมกับการพัฒนาระบบทุนนิยมที่ได้มา! พลวัตที่ไม่เคยมีมาก่อนและความคาดเดาไม่ได้ จึงกระตุ้นการขยายขอบเขตการค้นหาเชิงสร้างสรรค์และความรู้สึกต่อต้านความเชื่อของนักวิทยาศาสตร์ แน่นอนว่าปัจจัยทางวิทยาศาสตร์ภายในกำลังทำงานอยู่ โดยเฉพาะอย่างยิ่ง สถานการณ์ที่เกี่ยวข้องกับการรับรู้ถึงการตีความข้อมูลการทดลองที่มีปัญหาและไม่สมบูรณ์ตามหลักการ "ชัดเจนในตัวเอง" ก่อนหน้านี้เริ่มบ่อยขึ้นเรื่อยๆ ในกรณีเหล่านี้ มีความจำเป็นต้องเข้าใจเนื้อหาและการกำเนิดของหลักการเหล่านี้ ซึ่งในทางกลับกัน ได้นำการไตร่ตรองตามหลักวิทยาศาสตร์มาสู่ระดับของการไตร่ตรองทางปรัชญาและระเบียบวิธี

การเคลื่อนไหวทางปรัชญาที่โดดเด่นในยุคปัจจุบันซึ่งเกิดขึ้นภายใต้อิทธิพลของปัจจัยที่กล่าวมา ได้แก่ ลัทธิประจักษ์นิยมและลัทธิเหตุผลนิยม

ประจักษ์นิยมในความหมายกว้างๆ นี่คือหลักคำสอนในทฤษฎีความรู้ โดยที่ประสบการณ์ทางประสาทสัมผัสเป็นแหล่งความรู้เพียงแหล่งเดียว เป็นพื้นฐานและเกณฑ์ของความจริง

ผู้ก่อตั้งประจักษ์นิยม F. Bacon ในมรดกทางปรัชญาของเขา "ตอบสนอง" ต่อการเปลี่ยนแปลงเกือบทั้งหมดของบรรยากาศทางจิตวิญญาณร่วมสมัยและความเป็นจริงทางสังคมไม่ทางใดก็ทางหนึ่งที่เกี่ยวข้องกับตำแหน่งและบทบาทของวิทยาศาสตร์ในสังคม เขาเป็นที่รู้จักในฐานะฝ่ายตรงข้ามของศาสนศาสตร์เชิงวิชาการที่ตรงไปตรงมา ผู้ประกาศถึงพลังของมันในฐานะพลังแห่งการเปลี่ยนแปลง นักวิเคราะห์เชิงวิพากษ์วิจารณ์จิตใจมนุษย์ (ซึ่งระบุ "ผี" หรือ "ไอดอล" ของมันที่ขัดขวางความรู้ที่เพียงพอเกี่ยวกับโลกธรรมชาติ ) ผู้สร้างตรรกะอุปนัยเพื่อเป็นเครื่องมือในการประมวลผลข้อมูลการทดลองและเปลี่ยนให้เป็นความรู้ที่เชื่อถือได้

ระบบกฎของการอนุมานแบบอุปนัยที่กำหนดโดย F. Bacon ขึ้นอยู่กับชุดของภววิทยา ญาณวิทยา และตรรกะชุดหนึ่ง ซึ่งแสดงโดยเขาด้วยระดับความชัดเจนที่แตกต่างกัน ด้วยความมั่นใจอย่างสมบูรณ์เขาวางปัญหาเชิงตรรกะและระเบียบวิธีของกฎของการอนุมานแบบอุปนัยในบริบทของแนวคิดญาณวิทยาของเขาเกี่ยวกับความรู้สองประเภท (มีผลมุ่งเป้าไปที่การแก้ปัญหาในทางปฏิบัติและส่องสว่างมุ่งเป้าไปที่การอธิบายปรากฏการณ์) เชื่อมโยงกับ ประเภทที่สอง ตลอดจนความรู้สามทาง บูรณาการเข้ากับการให้เหตุผลเกี่ยวกับวิธีที่สาม (“วิถีแห่งผึ้ง” ซึ่งสันนิษฐานถึงสัดส่วนของความพยายามของผู้วิจัยที่มุ่งเป้าไปที่การรวบรวมข้อเท็จจริงและอธิบายข้อเท็จจริง) ในเวลาเดียวกัน บริบททางภววิทยาของมัน ซึ่งแสดงออกในการสอนของ F. Bacon เกี่ยวกับธรรมชาติและรูปแบบ มีความสำคัญอย่างยิ่ง ธรรมชาติเป็นคุณสมบัติที่หลากหลายของสิ่งต่าง ๆ ปรากฏการณ์ และกระบวนการที่มนุษย์สังเกตได้ ซึ่งต้องการคำอธิบายเชิงสาเหตุของตัวเอง แบบฟอร์ม (ด้วยความคลาดเคลื่อนทั้งหมดที่บันทึกโดยนักวิจัยงานของ F. Bacon) คือแก่นแท้ของธรรมชาติและสาเหตุ คำถามเกี่ยวกับจำนวนรูปแบบยังคงไม่ได้รับการแก้ไข แม้ว่าโดยหลักการแล้วตำแหน่งของนักปรัชญาชาวอังกฤษนั้นถูกกำหนดไว้อย่างสมบูรณ์มากขึ้น - จำนวนนั้นมีจำกัด การระบุรูปแบบที่อยู่ภายใต้ธรรมชาติเป็นงานหลักของวิทยาศาสตร์ และการสร้างวิธีการและวิธีการในการระบุสิ่งเหล่านี้เป็นงานหลักของปรัชญา

เมื่อพิจารณาถึงวิธีการนิรนัยที่ไม่สามารถยอมรับได้ ซึ่งยอมให้มีโครงสร้างทางวิชาการที่ลึกซึ้งเป็นพื้นฐาน (ทั่วไปหรือสูงกว่า) เอฟ. เบคอนพัฒนากฎของการอนุมานอุปนัยที่ตามความเห็นของเขา ทำให้แน่ใจ ทางที่ถูกการขึ้นจากธรรมชาติสู่รูปแบบคือ คำอธิบายเชิงสาเหตุของคุณสมบัติที่สังเกตได้ของสิ่งต่าง ๆ (ปรากฏการณ์ กระบวนการ) พวกเขาถูกรวมเข้าด้วยกันในรูปแบบของ "ตารางสำหรับการนำเสนอตัวอย่าง (อินสแตนซ์)" สามรายการที่เชื่อมต่อถึงกัน: ตารางการแสดงตน, ตารางการขาดเรียน, ตารางองศา ตารางแรกแนะนำให้ผู้วิจัยบันทึกตัวอย่างที่มีคุณสมบัติที่ต้องการคำอธิบาย เนื่องจากตามกฎแล้วชุดของอินสแตนซ์จะไม่สมบูรณ์ จึงเป็นที่พึงปรารถนาที่จะรับรองความหลากหลายที่เป็นไปได้สูงสุด เพื่อให้สามารถเห็นได้ในคุณสมบัติอื่นใด (พร้อมกับที่อธิบายไว้) อินสแตนซ์จะคล้ายกัน ตารางที่สองรวมอินสแตนซ์ที่ไม่มีคุณสมบัติที่จะอธิบาย ในขณะที่ยึดถือการเลือกอินสแตนซ์ที่แตกต่างกันน้อยที่สุดเท่าที่จะทำได้จากอินสแตนซ์ของกลุ่มแรกในแง่ของชุดคุณสมบัติโดยธรรมชาติ รายชื่อหน่วยงานดังกล่าวจะไม่สมบูรณ์เช่นกัน ตารางที่สามรวมตัวอย่าง (อินสแตนซ์) ซึ่งคุณสมบัติที่อธิบายนั้นแสดงออกมาด้วยระดับความรุนแรงที่แตกต่างกัน

ตามแผนการอนุมานอุปนัยในตารางแรก สรุปได้ว่าปัจจัยที่มาพร้อมกับคุณสมบัติที่อธิบายอยู่ตลอดเวลาคือสาเหตุของมัน อย่างไรก็ตาม โครงการนี้ตั้งอยู่บนสมมติฐานที่ไม่น่าเชื่อถือว่ารูปแบบที่ต้องการ (สาเหตุ) จำเป็นต้องได้รับการแก้ไขในรูปแบบทางประสาทสัมผัส จำนวนรูปแบบมีจำกัด เช่นเดียวกับจำนวนคุณสมบัติในองค์ประกอบของกรณีมีจำกัด เช่นเดียวกับ บนสมมติฐานที่น่าสงสัยว่าผู้วิจัยเลือกอินสแตนซ์ที่มีคุณสมบัติที่จำเป็นต่อการแก้ปัญหาเฉพาะอย่างชัดเจน การใช้เหตุผลตามโครงร่างของตารางที่สองนำไปสู่ข้อสรุปว่าสาเหตุของคุณสมบัติที่อธิบายอาจเป็นปัจจัย การผันซึ่งคุณสมบัตินี้ได้รับการยืนยันโดยการพิสูจน์โดยขัดแย้ง (ปัจจัยเหล่านั้นในกรณีของตารางแรกที่มี บันทึกไว้ในตารางที่สองซึ่งไม่ได้สังเกตคุณสมบัติที่วิเคราะห์จะถูกละทิ้ง) อย่างไรก็ตามมักปรากฏว่าเมื่อให้เหตุผลตามโครงร่างของตารางที่สองเป็นไปไม่ได้ที่จะกำจัดปัจจัยต่างๆ จนถึงจุดที่ยังมีปัจจัยเดียวอยู่ซึ่งควรถือเป็นสาเหตุของการอธิบายทรัพย์สิน ปัจจัยที่เหลือถูกเปรียบเทียบตามโครงร่างของตารางที่สามซึ่งมีการวิเคราะห์พลวัตของความรุนแรงของทรัพย์สินที่อธิบายและลักษณะของการเชื่อมโยงกับพลวัตของสาเหตุที่ถูกกล่าวหา เชื่อกันว่าสาเหตุของคุณสมบัติที่อธิบายไม่สามารถเป็นปัจจัยได้ การเพิ่มขึ้นซึ่งสัมพันธ์กับการลดลงของความเข้มของคุณสมบัตินี้และในทางกลับกัน (การลดลงของความเข้มของปัจจัยพร้อมกับการเพิ่มความเข้มของ ทรัพย์สิน) เช่นเดียวกับหากคุณสมบัติยังคงไม่เปลี่ยนแปลงเมื่อปัจจัยเปลี่ยนแปลง และในทางกลับกัน หากความเข้มข้นของคุณสมบัติเปลี่ยนแปลงไปตามสถานะคงที่ของปัจจัย หากสังเกตสถานการณ์ดังกล่าวในความเป็นจริง ผู้วิจัยจะต้องกลับไปสู่โครงร่างของตารางแรก โดยขยายชุดของอินสแตนซ์ ถ้าพลวัตของความเข้มข้นของคุณสมบัติและปัจจัยกลายเป็นทิศทางเดียว ก็ถือได้ว่าปัจจัยนี้เป็นสาเหตุของคุณสมบัติที่กำลังอธิบาย

F. Bacon ยืนยันโครงสร้างเชิงตรรกะของเขาโดยการวิเคราะห์กระบวนการระบุสาเหตุของความร้อนซึ่งเป็นคุณสมบัติคงที่เชิงประจักษ์ของการก่อตัวของวัสดุ โดยแนะนำปรากฏการณ์และความรู้ที่หลากหลายในบริบทของมัน เป็นผลให้เขาสรุปได้ว่ารูปแบบ (สาเหตุ) ของความร้อนคือการเคลื่อนที่ของอนุภาคขนาดเล็กขยายออกไปด้านข้างและเคลื่อนจากภายในสู่ภายนอกและค่อนข้างสูงขึ้นเพียงส่วนแรกเท่านั้นที่กลายเป็น จริง.

การพูดเกินจริงอย่างชัดเจนของบทบาทของกฎของการอนุมานแบบอุปนัยและการประเมินวิธีการและวิธีการวิจัยทางวิทยาศาสตร์อื่น ๆ ต่ำเกินไปเป็นสาเหตุหนึ่งที่ทำให้ F. Bacon (ด้วยความน่าสมเพช "ทางวิทยาศาสตร์" ทั้งหมดของเขา) กลายเป็นว่าอยู่ห่างจากของจริงอย่างมีนัยสำคัญ สถานการณ์ในวิทยาศาสตร์ในยุคของเขา: เขาประเมินระบบดาราศาสตร์ N Copernicus การค้นพบลอการิทึมอย่างไม่เพียงพอไม่สนใจกฎการเคลื่อนที่ของดาวเคราะห์ที่ค้นพบโดย J. Kepler การทดลองของ Mersenne ผู้พิสูจน์ความเชื่อมโยงของแสงใด ๆ (รวมถึงแสงดวงจันทร์ ) ด้วยความร้อน เช่นเดียวกับการทดลองของ W. Hilbert ด้วย ปรากฏการณ์ทางแม่เหล็ก. สิ่งนี้สังเกตเห็นได้จากคนรุ่นเดียวกันของเขา โดยเฉพาะอย่างยิ่ง W. Gilbert ตั้งข้อสังเกตอย่างชัดเจนว่า F. Bacon เขียนปรัชญาของเขา "ในฐานะอธิการบดี" เช่น มั่นใจว่าไม่มีใครสามารถท้าทายมันได้ จดจำสูง สถานะทางสังคมผู้เขียนซึ่งสถานะนี้เป็นข้อโต้แย้งหลักสำหรับความน่าเชื่อถือของสิ่งที่เขียน แน่นอนว่าความสุดขั้วประเภทนี้ไม่สามารถยอมรับได้ว่าเป็นการประเมินขั้นสุดท้ายของผลลัพธ์เชิงสร้างสรรค์ของ F. Bacon ในสาขาระเบียบวิธีทางวิทยาศาสตร์ เนื่องจากกฎของการอนุมานแบบอุปนัยที่พัฒนาโดยเขาและกฎเพิ่มเติมที่มาพร้อมกับพวกเขาตลอดจน จำนวนสถานที่ในระดับระเบียบวิธีทั่วไป (วิธีการแยกทางเลือก กฎของการจำกัดอินสแตนซ์ที่มีตัวแปร "สิทธิพิเศษ" กฎของการทดลองที่ใช้งานอยู่ กฎของ "ตัวอย่างแนวเขต" และ "ตัวอย่างการเชื่อมต่อ" กฎของ การทดลอง "ทางแยก" หลักการของความเท็จของโครงสร้างทางทฤษฎี ฯลฯ ) ได้พิสูจน์ประสิทธิภาพการทำงานของพวกเขารวมถึงในวิทยาศาสตร์สมัยใหม่ด้วย

เหตุผลนิยม- นี่คือหลักคำสอนในทฤษฎีความรู้ ซึ่งแหล่งที่มาของความรู้ที่เชื่อถือได้คือกิจกรรมของจิตใจมนุษย์ ซึ่งทำหน้าที่เป็นผู้มีความรู้ ความสามารถ และความโน้มเอียงที่จำเป็นต่อกิจกรรมการผลิตความรู้ที่จำเป็นบางประเภท ตามหลักคำสอนนี้ ไม่สามารถรับความรู้ที่เชื่อถือได้จากประสบการณ์และอนุมานได้จากลักษณะทั่วไปของมัน

ผู้ก่อตั้งลัทธิเหตุผลนิยม R. Descartes เช่น F. Bacon ไม่ได้จำกัดการวิจัยเชิงปรัชญาและระเบียบวิธีของเขาให้อยู่ในบริบทที่ไม่ใช่วิทยาศาสตร์ล้วนๆ โดยให้เหตุผลถึงความจำเป็นในการสร้างวิทยาศาสตร์ที่อาจมีประโยชน์ในด้านกิจกรรมเชิงปฏิบัติ อุดมคติของวิทยาศาสตร์ (เช่นเดียวกับปรัชญา) คือระบบความรู้ที่เป็นหนึ่งเดียวซึ่งเป็นพื้นฐานที่สำคัญที่สุด บทบัญญัติทั่วไป(เริ่มแรก). ในระบบความรู้เชิงปรัชญามีการกำหนดไว้ในอภิปรัชญา ในความรู้ทางวิทยาศาสตร์ เหล่านี้เป็นหลักการพื้นฐานและกฎเกณฑ์ของตรรกศาสตร์และคณิตศาสตร์ ซึ่งเป็น "ความคิดโดยธรรมชาติ" ที่มีอยู่ในจิตสำนึกของวิชารู้ในขั้นต้นและไม่คำนึงถึงเนื้อหา ของงานวิจัยที่กำลังจะมีขึ้นในอนาคตอีกด้วย แนวคิดทั่วไปและหลักการที่สัมพันธ์กับลักษณะเฉพาะของสาขาวิชาเฉพาะ R. Descartes เชื่อมโยงการกำเนิดของพวกเขากับความชัดเจนและหลักฐานที่จำเป็นเมื่อนำเสนอโดยพิจารณากระบวนการนี้ในบริบทที่เป็นหนึ่งเดียวของความคิดของเขาเกี่ยวกับกฎเกณฑ์ของวิธีการทางวิทยาศาสตร์:“ สิ่งแรกคือการไม่ยอมรับสิ่งใดที่เป็นความจริงที่ฉัน จะไม่รับรู้เช่นนั้นอย่างชัดแจ้ง เช่น หลีกเลี่ยงความเร่งรีบและอคติอย่างระมัดระวัง และรวมเฉพาะสิ่งที่ปรากฏอยู่ในใจของฉันอย่างชัดเจนและชัดเจนจนไม่สามารถทำให้เกิดความสงสัยได้

ประการที่สองคือการแบ่งความยากลำบากแต่ละอย่างที่ฉันพิจารณาออกเป็นส่วนต่างๆ เท่าที่จำเป็นในการแก้ไข

ประการที่ ๓ จัดเรียงความคิดของตนตามลำดับ โดยเริ่มจากวัตถุที่เรียบง่ายที่สุดและรู้ได้ง่ายที่สุด แล้วค่อย ๆ ขึ้นไปสู่ความรู้ที่ซับซ้อนที่สุดทีละน้อย ทีละน้อย ทีละน้อย ทีละน้อย ราวกับทีละขั้น ไปสู่ความรู้ที่ซับซ้อนที่สุด เพื่อให้เกิดความเป็นระเบียบแม้ในหมู่สิ่งเหล่านั้น ซึ่งไม่นำหน้ากันไปตามวิถีแห่งธรรมชาติ

และสิ่งสุดท้ายคือการจัดทำรายการทุกที่ให้ครบถ้วนและบทวิจารณ์ที่ครอบคลุมเพื่อให้แน่ใจว่าไม่มีอะไรพลาด"

กฎของวิธีการทางวิทยาศาสตร์ของ R. Descartes ไม่มีการปฐมนิเทศต่อการพูดเกินจริงโดยเจตนา โดยไม่สนใจบทบาทของประสบการณ์ในการวิจัยมากนัก อย่างไรก็ตามโครงการทั่วไป กระบวนการทางปัญญามีพื้นฐานอยู่บนแนวคิดอย่างชัดเจนว่าเป็นการเคลื่อนไหวจากหลักการทั่วไปที่แท้จริงไปสู่ความรู้เกี่ยวกับลักษณะเฉพาะตามกฎของการอนุมานแบบนิรนัย ทุกสิ่งที่ครอบคลุมโดยการหักประเภทนี้มีคุณสมบัติเป็นความรู้ทางวิทยาศาสตร์ ความจริงซึ่งรับประกันโดยคุณภาพของสถานที่ทั่วไป (จุดเริ่มต้น) และการปฏิบัติตามกฎของการอนุมานแบบนิรนัย ในเวลาเดียวกัน เขาได้ตระหนักอย่างแน่นอนถึงความยอมรับไม่ได้ของการระบุโครงสร้างของการเชื่อมโยงเชิงตรรกะของความรู้ในด้านหนึ่ง และการเชื่อมโยงที่หลากหลาย (รวมถึงสาเหตุ) ของความเป็นจริงภายใต้การศึกษา ในทางกลับกัน โดยสังเกตว่าไม่ใช่ผลที่ตามมาทั้งหมดจาก จำเป็นต้องมีการตระหนักรู้ถึงพื้นฐานเชิงตรรกะที่แน่นอน ซึ่งผลที่ตามมาอย่างเดียวกันนั้นอาจมีพื้นฐานตรรกะที่แตกต่างกัน เกณฑ์ในการแบ่งเขตคือข้อมูลทางประสาทสัมผัส นักปรัชญาชาวฝรั่งเศสเรียกพวกเขาว่า "ได้ยิน" "มืดมนและไม่ชัดเจน" ซึ่งในที่สุดก็มาถึงจุดประนีประนอมตามความรู้สึกที่มักให้ข้อมูลจริงมากกว่าข้อมูลเท็จเกี่ยวกับโลก

ตำแหน่งนี้ก่อให้เกิดปัญหาใหม่หลายประการเกี่ยวกับการรับรู้ทางประสาทสัมผัสและงานทางปัญญาเชิงสร้างสรรค์ของนักวิจัยซึ่งในเวลานั้นไม่สามารถหาวิธีแก้ปัญหาที่ยอมรับได้ ในสถานการณ์เช่นนี้ปัจจัยวิกฤติที่มีประสิทธิผลมากที่สุดคือการปรากฏตัวของการต่อต้านอย่างระมัดระวังต่อนวัตกรรมทางปัญญาเกือบทั้งหมดในส่วนของตัวแทนของความสงสัยซึ่งได้รับในศตวรรษที่ 17 ชีวิตที่สอง เช่น ขนาดของการกระจายและระดับอิทธิพลต่อจิตใจของส่วนที่รู้แจ้งของสังคมเทียบได้กับสมัยโบราณเท่านั้น

อะไรทำหน้าที่เป็นพื้นฐานสำหรับเหตุผลนิยมและการมองโลกในแง่ดีทางญาณวิทยาของนักวิทยาศาสตร์สมัยใหม่ในบรรยากาศของความตึงเครียดทางปัญญาที่เพิ่มขึ้น ซึ่งถูกกระตุ้นโดยการรับรู้ถึงความรู้ที่ไม่ครบถ้วนสมบูรณ์ เชื่อกันว่าความรู้ทางคณิตศาสตร์ซึ่งเป็นตัวอย่างของเหตุผลและความน่าเชื่อถือโดยสมบูรณ์และพื้นฐานที่หลีกเลี่ยงไม่ได้จากขอบเขตของความรู้ทางวิทยาศาสตร์อย่างแท้จริงนั้นให้ระดับความน่าเชื่อถือที่ยอมรับได้ซึ่งสูงกว่าข้อมูลการทดลอง "ใน ปีที่ผ่านมา XVI และ XVII ศตวรรษแรก - เน้นย้ำ Ortega y Gasset - เช่น ในขณะที่เดการ์ตกำลังคิด ชายชาวตะวันตกเชื่อว่าโลกมีโครงสร้างที่เป็นเหตุเป็นผล กล่าวคือ การจัดระเบียบของความเป็นจริงนั้นสอดคล้องกับการจัดระเบียบของจิตใจมนุษย์ แน่นอน ด้วยรูปแบบที่ "บริสุทธิ์ที่สุด": "บริสุทธิ์" หรือทางคณิตศาสตร์ “เหตุผล” .. บรรดาผู้ที่ถือว่าการสังเกตและการทดลองเป็นลักษณะเฉพาะที่สุดของวิทยาศาสตร์ใหม่ทำให้เกิดข้อผิดพลาดที่แก้ไขไม่ได้ ไม่ใช่ข้อมูลจากภายนอก ไม่ใช่ตาและหูที่เป็นรากฐานที่มั่นคงที่เดส์การตส์และกาลิเลโอพักผ่อนอย่างมั่นใจ - ไม่ว่าพวกเขาจะขัดแย้งกันอย่างไร - แต่เป็นสัญลักษณ์ทางคณิตศาสตร์ที่เกิดขึ้นในจิตสำนึกของตัวเองของบุคคลที่ถอนตัวออกจากตัวเองมากเกินไป

ควรจำไว้ว่ามีความแตกต่างอย่างมีนัยสำคัญในตำแหน่งแต่ละบุคคลของนักวิทยาศาสตร์สมัยใหม่และวิวัฒนาการของแนวคิดเชิงระเบียบวิธี F. Bacon ผู้ซึ่งสรุปบทบาทของความรู้เชิงทดลองอย่างชัดเจน และกาลิเลโอมีแนวโน้มไปทางสิ่งที่จำเป็น R. Descartes ซึ่งเป็นที่รู้จักของผู้อ่านทั่วไปเป็นอย่างดีในฐานะผู้สนับสนุนแนวคิดเรื่องความจริงที่ "ชัดเจนในตัวเอง" (ในระบบความรู้ทางวิทยาศาสตร์ สิ่งเหล่านี้เป็นจุดเริ่มต้น) ต่อมาได้พัฒนาไปสู่แนวคิดความน่าจะเป็นและกลายเป็นผู้ก่อตั้ง มีอิทธิพลอย่างรุนแรงต่อผู้ติดตามของ F. Bacon I. นิวตันผู้ประกาศชื่อดังว่า "ฉันไม่ได้ประดิษฐ์สมมติฐาน" ตระหนักดีถึงความเป็นไปไม่ได้ที่จะได้รับความรู้ที่เชื่อถือได้โดยอาศัยข้อมูลการทดลองเท่านั้น เขาเลือกที่จะไม่ถามคำถามเชิงอภิปรัชญาเกี่ยวกับธรรมชาติของปรากฏการณ์ที่กำลังศึกษาอยู่ (เช่น ธรรมชาติของแรงโน้มถ่วง) โดยพบว่าหลังจากการไตร่ตรองอย่างเข้มข้นถึงธรรมชาติทางเทววิทยาแล้ว แนวคิด "อาสาสมัคร" ที่ยอมรับได้ของความสัมพันธ์ระหว่างพระเจ้ากับโลก เนื่องจากไม่จำเป็นต้องค้นหาคำตอบสำหรับคำถามเกี่ยวกับสาระสำคัญ (ธรรมชาติ) ของปรากฏการณ์ที่กำลังศึกษาอยู่และด้วยเหตุนี้จึงลดความรุนแรงของปัญหาดั้งเดิมสำหรับผู้ทดลองเชิงประจักษ์เกี่ยวกับความน่าเชื่อถือของข้อสรุปเชิงอุปนัย เพื่อให้สอดคล้องกับ “เทววิทยาแห่งเจตจำนง” (หลักคำสอนที่ออกัสตินวางไว้) พระองค์ตรัสไว้ในคำพูดของเจ. โรเจอร์สว่า “เหตุการณ์ที่เกิดขึ้นในโลกไม่ได้ขึ้นอยู่กับความจำเป็น แต่ขึ้นอยู่กับพระประสงค์ของพระเจ้า The เส้นทางสู่ความรู้เกี่ยวกับโลกเท่านั้นที่ต้องอาศัยประสบการณ์ เพราะไม่มีทางอื่นที่จะรู้ถึงน้ำพระทัยของพระเจ้าที่เกี่ยวข้องกับโลกได้"

ดำเนินการทดลอง งานวิจัย, I. นิวตันปฏิบัติตามหลักการอุปนัยของ F. Bacon ที่เขากล่าวถึงว่า "ฉันไม่ได้ประดิษฐ์สมมติฐาน" หมายถึง (แม่นยำยิ่งขึ้น) "ฉันไม่ได้ประดิษฐ์การคาดเดา" เนื่องจาก I. นิวตันปฏิเสธสมมติฐานที่ไม่ได้รับการยืนยันจากข้อมูลการทดลองแสดงใน รูปแบบทางคณิตศาสตร์โดยใช้สมมติฐานเป็นรูปแบบหนึ่งของการซักถามทางวิทยาศาสตร์อย่างมีความหมาย ใน ช่วงเวลาที่แตกต่างกัน ความคิดสร้างสรรค์ทางวิทยาศาสตร์เขาหยิบยกสมมติฐานเกี่ยวกับอีเทอร์ ธรรมชาติเชิงกลของความร้อน โครงสร้างอะตอมของสสาร และการถ่ายทอดอิทธิพลของแรงโน้มถ่วงในทันที

เป็นผลให้เราสามารถพูดถึงแนวคิดความน่าจะเป็นใหม่ของความรู้ทางวิทยาศาสตร์เป็นแบบจำลองซึ่งเป็นระบบของ "ผลลัพธ์" ที่ได้รับจากการเปรียบเทียบตำแหน่งของตัวแทนที่โดดเด่นที่สุดของวิทยาศาสตร์สมัยใหม่ อย่างไรก็ตาม การครอบงำของระบบคาร์ทีเซียนนั้นไม่ต้องสงสัยเลย ตามนั้นระบบความรู้ทางวิทยาศาสตร์ประกอบด้วย:

1) แนวคิดที่ "ชัดเจน" และ "แตกต่าง" (ส่วนใหญ่เป็นข้อกำหนดและกฎของคณิตศาสตร์และตรรกะ)

2) ความรู้เกี่ยวกับปรากฏการณ์ (ข้อมูลจากข้อสังเกตและประสบการณ์)

3) ความรู้ระดับกลางของลักษณะสมมุติฐาน (ทั่วไปน้อยกว่าเมื่อเปรียบเทียบกับแนวคิดและไม่สามารถอนุมานได้ แต่มีความทั่วไปมากกว่าเกี่ยวกับความรู้เกี่ยวกับปรากฏการณ์)

องค์ประกอบโครงสร้างส่วนกลางของระบบไม่ใช่แนวคิด ไม่ใช่ข้อมูลเชิงประจักษ์ แต่เป็นความรู้ระดับกลาง - สมมติฐานที่มีลักษณะความน่าจะเป็นที่แสดงออกมาอย่างชัดเจน ดังนั้นคุณสมบัติของแนวคิดทั้งหมดของความรู้ทางวิทยาศาสตร์ในฐานะความน่าจะเป็นและวิธีการหลักในการรับรู้เป็นวิธีการตั้งสมมติฐาน

เกณฑ์สำหรับการยอมรับสมมติฐานคือ "หลักฐานข้อเท็จจริง" (ข้อมูลเชิงสังเกตและการทดลอง) รวมถึงความน่าเชื่อถือทางศีลธรรมซึ่งเป็นเกณฑ์ใหม่ขั้นพื้นฐานที่เกี่ยวข้องกับปัจจัยเชิงอัตนัยของมนุษย์ในการพิสูจน์ความรู้ทางวิทยาศาสตร์ สมมุติฐาน (เช่นเดียวกับ ข้อเท็จจริงทางวิทยาศาสตร์ซึ่งนักวิทยาศาสตร์ดำเนินการเมื่อนำเสนอ) อยู่ภายใต้เหตุผลประการแรกทางศีลธรรมส่วนบุคคลนั่นคือ นักวิจัยที่เสนอแนวคิดนี้จะต้องเชื่อมั่นในความจำเป็น โดยยอมรับตนเองภายใต้เงื่อนไขของ "ความไม่แน่นอนทางปัญญา" (การกระจายตัวของข้อมูลเชิงประจักษ์และการเหนี่ยวนำที่ไม่สมบูรณ์) ความรับผิดชอบในการตัดสินทางทฤษฎีใหม่ ประการที่สอง ชุมชนวิทยาศาสตร์ที่ติดตาม "ความสะอาดอย่างมืออาชีพ" ของนักวิจัยอย่างระมัดระวัง ยอมรับว่าเป็นสิ่งที่สมเหตุสมผลหลังจากทำให้แน่ใจว่าผู้เขียนเป็นบุคคลที่มีความสามารถในการพัฒนาการไตร่ตรองอย่างเป็นระบบ นักคิดอิสระและวิพากษ์วิจารณ์ ไม่อยู่ภายใต้อิทธิพลทางอารมณ์ ซื่อสัตย์ไร้ที่ติในกิจกรรมของเขาที่ขับเคลื่อนด้วยแรงจูงใจในการรับใช้ความจริงและประโยชน์ส่วนรวม

ปรัชญาของวิทยาศาสตร์แห่งยุคใหม่ถูกทำเครื่องหมายด้วยการรับรู้ที่ชัดเจนพอสมควรเกี่ยวกับวิทยาศาสตร์ว่าเป็นปรากฏการณ์ทางสังคมวัฒนธรรมเฉพาะที่สามารถปรับปรุงชีวิตมนุษย์ได้อย่างรุนแรง ทำให้ปลอดภัยและสะดวกสบายยิ่งขึ้น เกือบตลอดช่วงเวลาประวัติศาสตร์นี้ มุมมองของ F. Bacon เกี่ยวกับความรู้ทางวิทยาศาสตร์ว่าเป็นพลังที่สามารถพิชิตธรรมชาติได้ครอบงำไปพร้อมๆ กับการเชื่อฟังธรรมชาติ

การวางแนวของปรัชญาวิทยาศาสตร์แห่งยุคใหม่ในการทำความเข้าใจลักษณะเฉพาะทางสังคมวัฒนธรรมของวิทยาศาสตร์ได้มาถึงจุดสุดยอดในยุคแห่งการตรัสรู้ คำขวัญ "วิทยาศาสตร์และความก้าวหน้า" แสดงความมั่นใจว่าจิตใจมนุษย์สามารถเข้าใจธรรมชาติได้ เนื่องจากมีโครงสร้างอย่างชาญฉลาด และลึกซึ้งและครอบคลุมมาก โดยบนพื้นฐานของความรู้ทางวิทยาศาสตร์ มันสามารถแก้ปัญหาไม่เพียงแต่ปัญหาทางเศรษฐกิจและสังคมเท่านั้น ยังอธิบายปรากฏการณ์ของชีวิตฝ่ายวิญญาณ สังคม และบุคคล เช่น ศาสนา ความศรัทธา พระเจ้า จิตวิญญาณ อย่างไรก็ตาม ยุคนี้ไม่ได้ถูกทำเครื่องหมายด้วยแนวคิดด้านระเบียบวิธีดั้งเดิมใดๆ

การแนะนำ

วิทยาศาสตร์เป็นหนึ่งในรูปแบบหลักของความรู้ของมนุษย์ ปัจจุบันสิ่งนี้กำลังกลายเป็นส่วนสำคัญของความเป็นจริงมากขึ้นเรื่อยๆ อย่างไรก็ตาม วิทยาศาสตร์จะไม่เกิดประสิทธิผลหากไม่มีระบบวิธีการและหลักการของความรู้ที่พัฒนาแล้ว เป็นวิธีที่เลือกอย่างถูกต้อง ควบคู่ไปกับพรสวรรค์ของนักวิทยาศาสตร์ ซึ่งช่วยให้เขาเข้าใจปรากฏการณ์ต่างๆ ค้นหาแก่นแท้ของปรากฏการณ์เหล่านั้น และค้นพบกฎเกณฑ์และกฎเกณฑ์ต่างๆ มีอยู่ เป็นจำนวนมากวิธีการต่างๆ และมีจำนวนเพิ่มมากขึ้นเรื่อยๆ ปัจจุบันมีวิทยาศาสตร์ประมาณ 15,000 แห่ง และแต่ละวิทยาศาสตร์ก็มีวิธีการและหัวข้อการวิจัยเฉพาะของตนเอง

วัตถุประสงค์ของงานนี้- พิจารณาวิธีการแห่งความรู้ทางวิทยาศาสตร์ธรรมชาติและค้นหาว่าความจริงทางวิทยาศาสตร์ตามธรรมชาติคืออะไร เพื่อให้บรรลุเป้าหมายนี้ ฉันจะพยายามค้นหา:

1) วิธีการคืออะไร

2) มีวิธีการรับรู้แบบใด

3) วิธีจัดกลุ่มและจำแนกประเภท

4) ความจริงคืออะไร

5) คุณสมบัติของความจริงสัมบูรณ์และสัมพัทธ์

วิธีความรู้ด้านวิทยาศาสตร์ธรรมชาติ

ความรู้ทางวิทยาศาสตร์เป็นวิธีการแก้ปัญหาประเภทต่างๆ ที่เกิดขึ้นระหว่างกิจกรรมภาคปฏิบัติ ปัญหาที่เกิดขึ้นในกรณีนี้แก้ไขได้โดยใช้เทคนิคพิเศษ ระบบเทคนิคนี้มักเรียกว่าวิธีการ วิธีเป็นชุดของเทคนิคและการปฏิบัติการของความรู้เชิงปฏิบัติและเชิงทฤษฎีเกี่ยวกับความเป็นจริง

วิทยาศาสตร์แต่ละแห่งใช้วิธีการที่แตกต่างกัน ขึ้นอยู่กับลักษณะของปัญหาที่วิทยาศาสตร์จะแก้ไข อย่างไรก็ตาม ความเป็นเอกลักษณ์ของวิธีการทางวิทยาศาสตร์นั้นอยู่ที่ว่าในแต่ละกระบวนการวิจัยการผสมผสานของวิธีการและโครงสร้างของมันเปลี่ยนแปลงไป ด้วยเหตุนี้ความรู้ทางวิทยาศาสตร์จึงเกิดขึ้นในรูปแบบพิเศษ (ด้าน) ซึ่งสิ่งที่สำคัญที่สุดคือเชิงประจักษ์และเชิงทฤษฎี

ด้านเชิงประจักษ์ (ทดลอง)คือการรวบรวมข้อเท็จจริงและข้อมูล (การจัดทำข้อเท็จจริง การลงทะเบียน การสะสม) ตลอดจนคำอธิบาย (การแถลงข้อเท็จจริงและการจัดระบบหลัก)

ด้านทฤษฎีเกี่ยวข้องกับการอธิบาย การสรุปทั่วไป การสร้างทฤษฎีใหม่ การตั้งสมมติฐาน การค้นพบกฎใหม่ การทำนายข้อเท็จจริงใหม่ภายในกรอบของทฤษฎีเหล่านี้ ด้วยความช่วยเหลือของพวกเขา ภาพทางวิทยาศาสตร์ของโลกได้รับการพัฒนา และด้วยเหตุนี้จึงได้ทำหน้าที่ทางอุดมการณ์ของวิทยาศาสตร์

วิธีการและวิธีการรับรู้ที่กล่าวถึงข้างต้นอยู่ในขั้นตอนเดียวกันของการพัฒนาความรู้ทางวิทยาศาสตร์ ดังนั้นการวิจัยเชิงทดลองและเชิงประจักษ์จึงสันนิษฐานว่าทั้งระบบของอุปกรณ์การทดลองและการสังเกตการณ์ (อุปกรณ์ รวมถึงอุปกรณ์คอมพิวเตอร์ อุปกรณ์วัด และเครื่องมือ) ด้วยความช่วยเหลือในการกำหนดข้อเท็จจริงใหม่ การวิจัยเชิงทฤษฎีเกี่ยวข้องกับงานของนักวิทยาศาสตร์ที่มุ่งอธิบายข้อเท็จจริง (สมมุติ - ด้วยความช่วยเหลือของสมมติฐาน ทดสอบและพิสูจน์แล้ว - ด้วยความช่วยเหลือของทฤษฎีและกฎของวิทยาศาสตร์) ที่การก่อตัวของแนวคิดที่สรุปข้อมูล ทั้งสองร่วมกันทดสอบสิ่งที่รู้ในทางปฏิบัติ

วิธีการของวิทยาศาสตร์ธรรมชาตินั้นขึ้นอยู่กับความสามัคคีของด้านเชิงประจักษ์และเชิงทฤษฎี พวกเขาเชื่อมต่อถึงกันและเสริมซึ่งกันและกัน การเลิกราของพวกเขาหรือ การพัฒนาที่ไม่สม่ำเสมอปิดเส้นทางสู่ความรู้ที่ถูกต้องเกี่ยวกับธรรมชาติ - ทฤษฎีไม่มีจุดหมาย และประสบการณ์จะมืดบอด

วิธีการทางวิทยาศาสตร์ธรรมชาติสามารถแบ่งออกได้เป็นกลุ่มต่างๆ ดังนี้

1. วิธีการทั่วไปเกี่ยวข้องกับวิชาใด ๆ และวิทยาศาสตร์ใด ๆ นี่เป็นวิธีการต่างๆ ที่ทำให้สามารถเชื่อมโยงความรู้ทุกด้านเข้าด้วยกันได้ เช่น วิธีการยกระดับจากนามธรรมไปสู่รูปธรรม ความสามัคคีของตรรกะและประวัติศาสตร์ สิ่งเหล่านี้ค่อนข้างจะเป็นวิธีการทางปรัชญาทั่วไปในการรับรู้

2. วิธีการส่วนตัว -วิธีเหล่านี้เป็นวิธีการพิเศษที่ทำงานเฉพาะในสาขาวิทยาศาสตร์เฉพาะหรือนอกสาขาที่เป็นต้นกำเนิด นี่เป็นวิธีการส่งเสียงนกที่ใช้ในสัตววิทยา และวิธีการทางฟิสิกส์ที่ใช้ในวิทยาศาสตร์ธรรมชาติสาขาอื่น ๆ นำไปสู่การสร้างฟิสิกส์ดาราศาสตร์ ธรณีฟิสิกส์ ฟิสิกส์คริสตัล ฯลฯ วิธีการส่วนตัวที่ซับซ้อนซึ่งสัมพันธ์กันมักใช้ในการศึกษาวิชาเดียว ตัวอย่างเช่น อณูชีววิทยาใช้วิธีการของฟิสิกส์ คณิตศาสตร์ เคมี และไซเบอร์เนติกส์ไปพร้อมๆ กัน

3. วิธีการพิเศษเกี่ยวข้องกับด้านใดด้านหนึ่งของวิชาที่กำลังศึกษาหรือเทคนิคการวิจัยบางอย่าง: การวิเคราะห์ การสังเคราะห์ การอุปนัย การอนุมาน วิธีการพิเศษยังรวมถึงการสังเกต การวัด การเปรียบเทียบ และการทดลอง

ในวิทยาศาสตร์ธรรมชาติ วิธีการพิเศษวิทยาศาสตร์ให้ความสำคัญอย่างยิ่ง พิจารณาสาระสำคัญของพวกเขา

การสังเกต -นี่เป็นกระบวนการที่มีจุดมุ่งหมายในการรับรู้วัตถุแห่งความเป็นจริงโดยไม่มีการแทรกแซงใดๆ ในอดีตวิธีการสังเกตมีการพัฒนาดังนี้ ส่วนประกอบการดำเนินงานด้านแรงงานซึ่งรวมถึงการสร้างความสอดคล้องของผลิตภัณฑ์แรงงานกับตัวอย่างที่วางแผนไว้

การสังเกตเป็นวิธีทำความเข้าใจความเป็นจริงจะใช้ในกรณีที่การทดลองเป็นไปไม่ได้หรือยากมาก (ในดาราศาสตร์ ภูเขาไฟวิทยา อุทกวิทยา) หรือในกรณีที่งานคือการศึกษาการทำงานตามธรรมชาติหรือพฤติกรรมของวัตถุ (ใน ethology จิตวิทยาสังคมและอื่นๆ) การสังเกตเป็นวิธีการสันนิษฐานถึงการมีอยู่ของโครงการวิจัยที่สร้างขึ้นบนพื้นฐานของความเชื่อในอดีต ข้อเท็จจริงที่เป็นที่ยอมรับ และแนวคิดที่เป็นที่ยอมรับ กรณีพิเศษของวิธีการสังเกตคือการวัดและการเปรียบเทียบ

การทดลอง -วิธีการรับรู้ด้วยความช่วยเหลือของการศึกษาปรากฏการณ์แห่งความเป็นจริงภายใต้เงื่อนไขการควบคุมและควบคุม มันแตกต่างจากการสังเกตโดยการแทรกแซงในวัตถุที่กำลังศึกษา เมื่อทำการทดลอง ผู้วิจัยไม่ได้จำกัดอยู่แค่เพียงการสังเกตปรากฏการณ์เฉยๆ แต่จะเข้าไปแทรกแซงวิถีทางธรรมชาติของการเกิดขึ้นอย่างมีสติ โดยส่งผลโดยตรงต่อกระบวนการที่กำลังศึกษาอยู่ หรือเปลี่ยนแปลงเงื่อนไขที่กระบวนการนี้เกิดขึ้น

ความจำเพาะของการทดลองยังอยู่ที่ว่าภายใต้สภาวะปกติ กระบวนการในธรรมชาตินั้นซับซ้อนและซับซ้อนอย่างยิ่ง และไม่สามารถควบคุมและควบคุมได้อย่างสมบูรณ์ ดังนั้นงานจึงเกิดขึ้นจากการจัดการศึกษาซึ่งสามารถติดตามความคืบหน้าของกระบวนการในรูปแบบที่ "บริสุทธิ์" ได้ เพื่อจุดประสงค์เหล่านี้ การทดลองจะแยกปัจจัยสำคัญออกจากปัจจัยที่ไม่สำคัญ และทำให้สถานการณ์ง่ายขึ้นอย่างมาก เป็นผลให้การลดความซับซ้อนดังกล่าวมีส่วนช่วยให้เข้าใจปรากฏการณ์ได้อย่างลึกซึ้งยิ่งขึ้น และสร้างโอกาสในการควบคุมปัจจัยและปริมาณบางประการที่จำเป็นสำหรับกระบวนการที่กำหนด

การพัฒนาวิทยาศาสตร์ธรรมชาติทำให้เกิดปัญหาความเข้มงวดในการสังเกตและการทดลอง ความจริงก็คือพวกเขาต้องการเครื่องมือและอุปกรณ์พิเศษนั่นเอง เมื่อเร็วๆ นี้มีความซับซ้อนมากจนพวกเขาเริ่มมีอิทธิพลต่อวัตถุของการสังเกตและการทดลองซึ่งตามเงื่อนไขแล้วไม่ควรเป็นเช่นนั้น สิ่งนี้นำไปใช้กับการวิจัยในสาขาฟิสิกส์ไมโครเวิลด์เป็นหลัก (กลศาสตร์ควอนตัม อิเล็กโทรไดนามิกส์ควอนตัม ฯลฯ )

การเปรียบเทียบ -วิธีการรับรู้ซึ่งความรู้ที่ได้รับระหว่างการพิจารณาวัตถุใดวัตถุหนึ่งถูกถ่ายโอนไปยังอีกวัตถุหนึ่ง การศึกษาน้อย และ ช่วงเวลานี้ศึกษา วิธีการเปรียบเทียบนั้นขึ้นอยู่กับความคล้ายคลึงกันของวัตถุตามคุณลักษณะหลายประการซึ่งช่วยให้ได้รับความรู้ที่เชื่อถือได้อย่างสมบูรณ์เกี่ยวกับวิชาที่กำลังศึกษา

การใช้วิธีเปรียบเทียบในความรู้ทางวิทยาศาสตร์ต้องใช้ความระมัดระวังบางประการ เป็นสิ่งสำคัญอย่างยิ่งที่จะต้องระบุเงื่อนไขการทำงานอย่างมีประสิทธิผลสูงสุดอย่างชัดเจน อย่างไรก็ตาม ในกรณีที่เป็นไปได้ที่จะพัฒนาระบบกฎเกณฑ์ที่กำหนดไว้อย่างชัดเจนในการถ่ายทอดความรู้จากแบบจำลองไปสู่ต้นแบบ ผลลัพธ์และข้อสรุปโดยใช้วิธีเปรียบเทียบจะได้รับหลักฐานที่ชัดเจน

การสร้างแบบจำลอง -วิธีการความรู้ทางวิทยาศาสตร์โดยอาศัยการศึกษาวัตถุใด ๆ ผ่านแบบจำลองของพวกเขา การเกิดขึ้นของวิธีนี้มีสาเหตุมาจากความจริงที่ว่าบางครั้งวัตถุหรือปรากฏการณ์ที่กำลังศึกษาอยู่ไม่สามารถเข้าถึงได้โดยการแทรกแซงโดยตรงของวัตถุที่รับรู้ หรือการแทรกแซงดังกล่าวไม่เหมาะสมด้วยเหตุผลหลายประการ การสร้างแบบจำลองเกี่ยวข้องกับการถ่ายทอดกิจกรรมการวิจัยไปยังวัตถุอื่นโดยทำหน้าที่แทนวัตถุหรือปรากฏการณ์ที่เราสนใจ วัตถุทดแทนเรียกว่าแบบจำลอง และวัตถุวิจัยเรียกว่าต้นฉบับหรือต้นแบบ ในกรณีนี้ โมเดลจะทำหน้าที่แทนต้นแบบ ซึ่งช่วยให้ผู้ได้รับความรู้บางอย่างเกี่ยวกับสิ่งหลัง

ดังนั้นสาระสำคัญของการสร้างแบบจำลองเป็นวิธีการรับรู้คือการแทนที่วัตถุของการศึกษาด้วยแบบจำลองและวัตถุที่มีต้นกำเนิดทั้งจากธรรมชาติและประดิษฐ์สามารถใช้เป็นแบบจำลองได้ ความสามารถในการสร้างโมเดลขึ้นอยู่กับข้อเท็จจริงที่ว่าโมเดลนั้นสะท้อนถึงบางแง่มุมของต้นแบบในแง่หนึ่ง เมื่อสร้างแบบจำลอง จำเป็นอย่างยิ่งที่จะต้องมีทฤษฎีหรือสมมติฐานที่เหมาะสมซึ่งระบุขีดจำกัดและขอบเขตของการทำให้เข้าใจง่ายที่อนุญาตอย่างเคร่งครัด

วิทยาศาสตร์สมัยใหม่รู้จักการสร้างแบบจำลองหลายประเภท:

1) การสร้างแบบจำลองหัวเรื่อง ซึ่งการวิจัยดำเนินการเกี่ยวกับแบบจำลองที่สร้างลักษณะทางเรขาคณิต กายภาพ ไดนามิก หรือฟังก์ชันบางอย่างของวัตถุต้นฉบับ

2) การสร้างแบบจำลองเชิงสัญลักษณ์ ซึ่งแผนภาพ ภาพวาด และสูตรทำหน้าที่เป็นแบบจำลอง ประเภทที่สำคัญที่สุดของการสร้างแบบจำลองดังกล่าวคือการสร้างแบบจำลองทางคณิตศาสตร์ซึ่งผลิตโดยคณิตศาสตร์และตรรกะ

3) การสร้างแบบจำลองทางจิตซึ่งแทนที่จะใช้แบบจำลองสัญญาณจะใช้การแสดงภาพทางจิตของสัญญาณเหล่านี้และการดำเนินการกับสิ่งเหล่านั้น

เมื่อเร็ว ๆ นี้ การทดลองจำลองโดยใช้คอมพิวเตอร์ซึ่งเป็นทั้งวิธีการและวัตถุได้แพร่หลายมากขึ้น การวิจัยเชิงทดลอง, ทดแทนของเดิม ในกรณีนี้ อัลกอริธึม (โปรแกรม) สำหรับการทำงานของออบเจ็กต์จะทำหน้าที่เป็นแบบจำลอง

การวิเคราะห์ -วิธีการความรู้ทางวิทยาศาสตร์ซึ่งขึ้นอยู่กับขั้นตอนการแบ่งวัตถุออกเป็นส่วน ๆ ทางจิตหรือตามความเป็นจริง วัตถุประสงค์ของการแยกชิ้นส่วนคือการเปลี่ยนจากการศึกษาทั้งหมดไปสู่การศึกษาส่วนต่างๆ

การวิเคราะห์เป็นองค์ประกอบอินทรีย์ของการวิจัยทางวิทยาศาสตร์ ซึ่งโดยปกติจะเป็นขั้นตอนแรก เมื่อผู้วิจัยเปลี่ยนจากคำอธิบายที่ไม่แตกต่างของวัตถุที่กำลังศึกษาไปสู่การระบุโครงสร้าง องค์ประกอบ ตลอดจนคุณสมบัติและคุณลักษณะของวัตถุนั้น

การสังเคราะห์ -นี่เป็นวิธีการให้ความรู้ทางวิทยาศาสตร์ซึ่งมีพื้นฐานอยู่บนขั้นตอนการรวมองค์ประกอบต่างๆ ของวิชาหนึ่งๆ ให้เป็นหนึ่งเดียว ซึ่งเป็นระบบ โดยที่ความรู้ทางวิทยาศาสตร์อย่างแท้จริงในวิชานี้เป็นไปไม่ได้ การสังเคราะห์ไม่ได้ทำหน้าที่เป็นวิธีในการสร้างองค์รวม แต่เป็นวิธีการนำเสนอองค์ความรู้ทั้งหมดในรูปแบบของเอกภาพของความรู้ที่ได้รับจากการวิเคราะห์ ในการสังเคราะห์ไม่ได้เป็นเพียงการรวมกัน แต่เป็นลักษณะทั่วไปของคุณสมบัติของวัตถุ บทบัญญัติที่ได้รับอันเป็นผลมาจากการสังเคราะห์จะรวมอยู่ในทฤษฎีของวัตถุซึ่งได้รับการปรับปรุงและขัดเกลาแล้วจะเป็นตัวกำหนดเส้นทางของการวิจัยทางวิทยาศาสตร์ใหม่

การเหนี่ยวนำ -วิธีความรู้ทางวิทยาศาสตร์ คือ การจัดทำข้อสรุปเชิงตรรกะโดยการสรุปข้อมูลจากการสังเกตและการทดลอง (วิธีการสร้างจากข้อมูลเฉพาะไปสู่ข้อมูลทั่วไป)

พื้นฐานของการอนุมานแบบอุปนัยคือข้อสรุปเกี่ยวกับ คุณสมบัติทั่วไปของวัตถุทั้งหมดโดยอาศัยการสังเกตข้อเท็จจริงส่วนบุคคลที่หลากหลายพอสมควร โดยทั่วไปแล้ว ลักษณะทั่วไปแบบอุปนัยจะถูกมองว่าเป็นความจริงเชิงประจักษ์ หรือกฎเชิงประจักษ์

มีการสร้างความแตกต่างระหว่างการเหนี่ยวนำที่สมบูรณ์และไม่สมบูรณ์ การปฐมนิเทศแบบสมบูรณ์จะสร้างข้อสรุปทั่วไปโดยอาศัยการศึกษาวัตถุหรือปรากฏการณ์ทั้งหมดในชั้นเรียนที่กำหนด จากการเหนี่ยวนำโดยสมบูรณ์ ข้อสรุปที่ได้จึงมีลักษณะเป็นข้อสรุปที่เชื่อถือได้ สาระสำคัญของการอุปนัยที่ไม่สมบูรณ์คือการสร้างข้อสรุปทั่วไปโดยอาศัยการสังเกตข้อเท็จจริงจำนวนจำกัด หากไม่มีข้อขัดแย้งกับข้อสรุปเชิงอุปนัยในกลุ่มหลัง ดังนั้นจึงเป็นเรื่องธรรมดาที่ความจริงที่ได้รับในลักษณะนี้จะไม่สมบูรณ์ ที่นี่ เราได้รับความรู้ความน่าจะเป็นซึ่งต้องมีการยืนยันเพิ่มเติม

การหักเงิน -วิธีการความรู้ทางวิทยาศาสตร์ซึ่งประกอบด้วยการเปลี่ยนจากสถานที่ทั่วไปบางแห่งไปสู่ผลลัพธ์และผลที่ตามมาโดยเฉพาะ

การอนุมานโดยการหักถูกสร้างขึ้นตามรูปแบบต่อไปนี้:

รายการทั้งหมดของคลาส "A" มีคุณสมบัติ "B"; รายการ "a" เป็นของคลาส "A"; ซึ่งหมายความว่า "a" มีคุณสมบัติ "B" โดยทั่วไป การหักล้างเป็นวิธีการรับรู้จะขึ้นอยู่กับกฎและหลักการที่ทราบอยู่แล้ว ดังนั้นวิธีการหักเงินจึงไม่ทำให้เราได้รับความรู้ใหม่ๆ ที่มีความหมาย การหักเงินเป็นเพียงวิธีการหนึ่งในการระบุเนื้อหาเฉพาะโดยอาศัยความรู้เบื้องต้นเท่านั้น

การแก้ปัญหาทางวิทยาศาสตร์เกี่ยวข้องกับการคาดเดา สมมติฐานต่างๆ และบ่อยครั้งที่สมมติฐานที่พิสูจน์ได้ไม่มากก็น้อย โดยผู้วิจัยพยายามอธิบายข้อเท็จจริงที่ไม่สอดคล้องกับทฤษฎีเก่าๆ ด้วยความช่วยเหลือ สมมติฐานเกิดขึ้นในสถานการณ์ที่ไม่แน่นอน ซึ่งคำอธิบายนั้นมีความเกี่ยวข้องกับวิทยาศาสตร์ อีกทั้งในระดับ ความรู้เชิงประจักษ์(เช่นเดียวกับในระดับคำอธิบาย) มักมีการตัดสินที่ขัดแย้งกัน เพื่อแก้ไขปัญหาเหล่านี้ จำเป็นต้องมีสมมติฐาน

เชอร์ล็อก โฮล์มส์ใช้วิธีการวิจัยที่คล้ายกัน เขาใช้ทั้งวิธีอุปนัยและนิรนัยในการสืบสวนของเขา ดังนั้น วิธีการอุปนัยจึงขึ้นอยู่กับการระบุหลักฐานและข้อเท็จจริงที่ไม่มีนัยสำคัญที่สุด ซึ่งต่อมากลายเป็นภาพเดียวที่แยกไม่ออก การหักเงินถูกสร้างขึ้นบนหลักการต่อไปนี้: เมื่อมีนายพลอยู่แล้ว - รูปภาพของอาชญากรรมที่ก่อขึ้น - จากนั้นจะมีการค้นหาเฉพาะเจาะจง - อาชญากรนั่นคือจากทั่วไปถึงเฉพาะเจาะจง

สมมติฐานคือข้อสันนิษฐาน การคาดเดา หรือการทำนายใดๆ ที่เสนอเพื่อขจัดสถานการณ์ความไม่แน่นอนในการวิจัยทางวิทยาศาสตร์ ดังนั้นสมมติฐานจึงไม่ใช่ความรู้ที่เชื่อถือได้ แต่เป็นความรู้ที่น่าจะเป็น ซึ่งความจริงหรือความเท็จยังไม่ได้รับการจัดตั้งขึ้น

สมมติฐานใดๆ จะต้องได้รับการพิสูจน์โดยความรู้ที่ได้รับจากวิทยาศาสตร์ที่กำหนดหรือโดยข้อเท็จจริงใหม่ (ความรู้ที่ไม่แน่นอนจะไม่ถูกนำมาใช้เพื่อยืนยันสมมติฐาน) จะต้องมีคุณสมบัติในการอธิบายข้อเท็จจริงทั้งหมดที่เกี่ยวข้องกับสาขาความรู้ที่กำหนด จัดระบบ ตลอดจนข้อเท็จจริงนอกสาขานี้ ทำนายการเกิดขึ้นของข้อเท็จจริงใหม่ (เช่น สมมติฐานควอนตัมของ M. Planck หยิบยกไปที่ ในช่วงต้นศตวรรษที่ 20 นำไปสู่การสร้างกลศาสตร์ควอนตัม ไฟฟ้าพลศาสตร์ควอนตัม และทฤษฎีอื่นๆ) นอกจากนี้สมมติฐานไม่ควรขัดแย้งกับข้อเท็จจริงที่มีอยู่

สมมติฐานจะต้องได้รับการยืนยันหรือหักล้าง เมื่อต้องการทำเช่นนี้ จะต้องมีคุณสมบัติของการปลอมแปลงและตรวจสอบได้ การปลอมแปลง -ขั้นตอนที่สร้างความเท็จของสมมติฐานอันเป็นผลมาจากการทดสอบเชิงทดลองหรือเชิงทฤษฎี ข้อกำหนดสำหรับความเท็จของสมมติฐานหมายความว่าวิชาวิทยาศาสตร์สามารถเป็นความรู้ที่เป็นเท็จโดยพื้นฐานเท่านั้น ความรู้ที่หักล้างไม่ได้ (เช่น ความจริงของศาสนา) ไม่เกี่ยวข้องกับวิทยาศาสตร์ อย่างไรก็ตาม ผลการทดลองเองก็ไม่สามารถหักล้างสมมติฐานได้ สิ่งนี้ต้องใช้สมมติฐานหรือทฤษฎีทางเลือกที่ให้การพัฒนาความรู้เพิ่มเติม มิฉะนั้นสมมติฐานแรกจะไม่ถูกปฏิเสธ การยืนยัน -กระบวนการสร้างความจริงของสมมติฐานหรือทฤษฎีโดยการทดสอบเชิงประจักษ์ การตรวจสอบยืนยันทางอ้อมก็เป็นไปได้เช่นกัน โดยอิงตามข้อสรุปเชิงตรรกะจากข้อเท็จจริงที่ได้รับการตรวจสอบโดยตรง

วิทยาศาสตร์ธรรมชาติและมนุษย์

วิทยาศาสตร์เกี่ยวข้องกับการศึกษาวัตถุและปรากฏการณ์ทางธรรมชาติที่มีอยู่อย่างเป็นกลาง (เช่น มีอยู่อย่างเป็นอิสระจากจิตสำนึกของใครก็ตาม) คำถามที่ว่าโลกรอบตัวเราดำรงอยู่ด้วยตัวมันเองหรือเป็นผลจากกิจกรรมของจิตใจ (เป็นของสิ่งมีชีวิตที่สูงกว่าหรือของแต่ละคนโดยเฉพาะ) เป็นแก่นแท้ของสิ่งที่เรียกว่า คำถามหลักของปรัชญาซึ่งกำหนดขึ้นอย่างคลาสสิกในรูปแบบของภาวะที่กลืนไม่เข้าคายไม่ออกเกี่ยวกับความเป็นอันดับหนึ่งของสสารหรือจิตสำนึก นักปรัชญาแบ่งออกเป็นนักวัตถุนิยม (ตระหนักถึงการดำรงอยู่ตามวัตถุประสงค์ของโลกรอบตัวเราซึ่งเกิดขึ้นจากการพัฒนาตนเองของสสาร) ขึ้นอยู่กับคำตอบของคำถามหลัก นักอุดมคติในอุดมคติ (ตระหนักถึงการดำรงอยู่ตามวัตถุประสงค์ของโลก ซึ่งเกิดขึ้นจากกิจกรรมของจิตใจที่สูงส่ง) และนักอุดมคตินิยมเชิงอัตวิสัย (เชื่อว่าโลกรอบตัวเรา โลกไม่มีอยู่จริง แต่เป็นจินตนาการของบุคคล) เห็นได้ชัดว่าเป็นไปไม่ได้ที่จะให้คำตอบที่พิสูจน์ได้จากการทดลองสำหรับคำถามพื้นฐานของปรัชญา แม้ว่านักวิทยาศาสตร์ธรรมชาติส่วนใหญ่จะนับถือแนวคิดทางวัตถุนิยมก็ตาม

สาขาวิชาวิทยาศาสตร์ที่มีอยู่ทั้งหมดนั้นมีเงื่อนไข (การจำแนกประเภทใด ๆ เป็นการประมาณและไม่ได้สะท้อนถึงสาระสำคัญที่แท้จริงของสิ่งต่าง ๆ อย่างสมบูรณ์!) แบ่งออกเป็นสองกลุ่มหลัก: วิทยาศาสตร์ธรรมชาติ (พวกเขาศึกษาวัตถุทางธรรมชาติและปรากฏการณ์ที่ไม่ใช่ผลผลิตของมนุษย์หรือกิจกรรมของมนุษย์) และ มนุษยศาสตร์ (พวกเขาศึกษาปรากฏการณ์วัตถุที่เกิดขึ้นจากกิจกรรมของมนุษย์)

หลักสูตรนี้เน้นไปที่ภาพรวมของแนวคิดที่สำคัญที่สุดของวิทยาศาสตร์ธรรมชาติสมัยใหม่

ระดับของการจัดระเบียบสสารและลำดับชั้นของความรู้ทางวิทยาศาสตร์ธรรมชาติ วัตถุธรรมชาติรอบตัวเรามีโครงสร้างภายในคือ ในทางกลับกันพวกมันก็ประกอบด้วยวัตถุอื่น ๆ (แอปเปิ้ลประกอบด้วยเซลล์ของเนื้อเยื่อพืชซึ่งประกอบด้วยโมเลกุลซึ่งเป็นการรวมกันของอะตอม ฯลฯ ) ในกรณีนี้ ระดับของการจัดระเบียบสสารที่มีความซับซ้อนต่างกันเกิดขึ้นตามธรรมชาติ: จักรวาล ดาวเคราะห์ ธรณีวิทยา ชีวภาพ เคมี กายภาพ ตัวแทนของวิทยาศาสตร์ธรรมชาติที่มีส่วนร่วมในการศึกษาวัตถุในทุกระดับสามารถบรรลุผลได้ คำอธิบายแบบเต็มขึ้นอยู่กับความรู้ในระดับ "ต่ำกว่า" (ประถมศึกษา) เท่านั้น (เป็นไปไม่ได้ที่จะเข้าใจกฎแห่งชีวิตของเซลล์โดยไม่ต้องศึกษาเคมีของปฏิกิริยาที่เกิดขึ้นในนั้น) อย่างไรก็ตาม ความสามารถที่แท้จริงของผู้วิจัยแต่ละคนมีจำกัดมาก ( ชีวิตมนุษย์ไม่เพียงแต่ไม่เพียงพอที่จะมีส่วนร่วมในการศึกษาหลายระดับอย่างมีประสิทธิผลในคราวเดียวเท่านั้น แต่ยังเห็นได้ชัดว่ายังไม่เพียงพอที่จะเชี่ยวชาญความรู้ที่สะสมไว้แล้วเกี่ยวกับเรื่องใดเรื่องหนึ่งอย่างเต็มที่) ด้วยเหตุนี้ การแบ่งความรู้ทางวิทยาศาสตร์ธรรมชาติจึงเกิดขึ้นเป็นสาขาวิชาที่แยกจากกัน ซึ่งสอดคล้องกับระดับการจัดระบบสสารข้างต้น: ดาราศาสตร์ นิเวศวิทยา ธรณีวิทยา ชีววิทยา เคมี และฟิสิกส์ ผู้เชี่ยวชาญที่ทำงานในระดับของตนต้องอาศัยความรู้ด้านวิทยาศาสตร์ที่เกี่ยวข้องซึ่งอยู่ต่ำกว่าบันไดตามลำดับชั้น ข้อยกเว้นคือฟิสิกส์ซึ่งตั้งอยู่บน "ชั้นล่างสุด" ของความรู้ของมนุษย์ ("ประกอบเป็นรากฐาน"): ในอดีตในระหว่างการพัฒนาวิทยาศาสตร์นี้ ระดับ "พื้นฐาน" ขององค์กรของสสารเพิ่มมากขึ้นเรื่อยๆ ค้นพบ (โมเลกุล อะตอม อนุภาคมูลฐาน...) ซึ่งยังคงศึกษาโดยนักฟิสิกส์

วิทยาศาสตร์ธรรมชาติในระดับต่างๆ ไม่ได้แยกออกจากกัน เมื่อศึกษาระบบที่มีการจัดการสูง ความต้องการตามธรรมชาติเกิดขึ้นสำหรับข้อมูลเกี่ยวกับองค์ประกอบที่เป็นส่วนประกอบ ซึ่งจัดทำโดยระเบียบวินัยในระดับ "ต่ำกว่า" เมื่อศึกษาวัตถุ "เบื้องต้น" ความรู้เกี่ยวกับพฤติกรรมของพวกเขาในระบบที่ซับซ้อนซึ่งคุณสมบัติของวัตถุที่กำลังศึกษานั้นแสดงออกมาในระหว่างการโต้ตอบกับองค์ประกอบอื่น ๆ ตัวอย่างของปฏิสัมพันธ์ของวิทยาศาสตร์ในระดับต่าง ๆ คือการพัฒนาของนิวตันเกี่ยวกับทฤษฎีแรงโน้มถ่วงคลาสสิก (ระดับกายภาพ) ซึ่งเกิดขึ้นบนพื้นฐานของกฎการเคลื่อนที่ของดาวเคราะห์ของเคปเลอร์ (ระดับดาราศาสตร์) และแนวคิดสมัยใหม่ของการวิวัฒนาการของจักรวาล คิดไม่ถึงโดยไม่คำนึงถึงกฎแห่งแรงโน้มถ่วง

วิทยาศาสตร์ธรรมชาติที่ตั้งอยู่บนชั้นล่างของบันไดตามลำดับชั้นนั้นง่ายกว่าที่อยู่เหนืออย่างไม่ต้องสงสัยเนื่องจากพวกมันจัดการกับวัตถุที่เรียบง่ายกว่า (โครงสร้างของเมฆอิเล็กตรอนของอะตอมคาร์บอนนั้นไม่ต้องสงสัยเลยว่า "ง่ายกว่าหัวผักกาดนึ่ง" ที่มีอะตอมจำนวนมาก มีเมฆขนาดนั้น!) อย่างไรก็ตาม เนื่องจากความเรียบง่ายของวัตถุที่กำลังศึกษา วิทยาศาสตร์ระดับล่างจึงสามารถสะสมข้อมูลที่เป็นข้อเท็จจริงได้มากขึ้น และสร้างทฤษฎีที่สมบูรณ์มากขึ้นได้

สถานที่แห่งคณิตศาสตร์ท่ามกลางวิทยาศาสตร์ธรรมชาติ

โครงสร้างของวิทยาศาสตร์ธรรมชาติที่กล่าวถึงข้างต้นไม่มีคณิตศาสตร์ หากไม่มีวิทยาศาสตร์สมัยใหม่ที่แน่นอนก็เป็นไปไม่ได้ นี่เป็นเพราะความจริงที่ว่าคณิตศาสตร์นั้นไม่ใช่วิทยาศาสตร์ธรรมชาติ ในทุกแง่มุมแนวคิดนี้เนื่องจากไม่ได้ศึกษาวัตถุหรือปรากฏการณ์ใด ๆ โลกแห่งความจริง. คณิตศาสตร์มีพื้นฐานอยู่บนสัจพจน์ที่มนุษย์ประดิษฐ์ขึ้น สำหรับนักคณิตศาสตร์ คำถามที่ว่าสัจพจน์เหล่านี้เป็นไปตามความเป็นจริงหรือไม่นั้นไม่ได้มีความสำคัญอย่างยิ่ง (เช่น ในปัจจุบัน รูปทรงเรขาคณิตหลายรูปแบบที่อิงตามระบบสัจพจน์ซึ่งเข้ากันไม่ได้และอยู่ร่วมกันอย่างมีความสุข)

หากนักคณิตศาสตร์กังวลเพียงแต่ความเข้มงวดเชิงตรรกะของการสรุปผลตามสัจพจน์และทฤษฎีบทก่อนหน้า นักวิทยาศาสตร์ธรรมชาติจะสนใจว่าโครงสร้างทางทฤษฎีของเขาสอดคล้องกับความเป็นจริงหรือไม่ ในกรณีนี้เกณฑ์สำหรับความจริงของความรู้ด้านวิทยาศาสตร์ธรรมชาติคือการทดลองในระหว่างที่มีการทดสอบข้อสรุปทางทฤษฎี

ในระหว่างการศึกษาคุณสมบัติของวัตถุจริง มักจะปรากฎว่าพวกมันสอดคล้องกับสัจพจน์ของคณิตศาสตร์สาขาหนึ่งหรือสาขาอื่นโดยประมาณ (ตัวอย่างเช่น ตำแหน่งของร่างกายขนาดเล็กสามารถอธิบายโดยประมาณได้โดยการระบุพิกัดทั้งสามของมัน จำนวนทั้งสิ้นซึ่งถือได้ว่าเป็นเวกเตอร์ในปริภูมิสามมิติ) ในเวลาเดียวกัน ข้อความ (ทฤษฎีบท) ที่พิสูจน์แล้วก่อนหน้านี้ในวิชาคณิตศาสตร์กลับกลายเป็นว่าสามารถนำไปใช้กับวัตถุดังกล่าวได้

นอกเหนือจากสิ่งที่กล่าวไปแล้ว คณิตศาสตร์ยังมีบทบาทในภาษาที่กระชับ ประหยัด และกว้างขวาง ซึ่งเงื่อนไขนี้ใช้ได้กับวัตถุที่ต่างกันโดยสิ้นเชิงของโลกโดยรอบ (เวกเตอร์สามารถเรียกได้ว่าเป็นทั้งชุดของพิกัดของ จุดและคุณลักษณะ สนามพลังและองค์ประกอบของส่วนผสมเคมี และลักษณะเฉพาะของตำแหน่งทางเศรษฐกิจและภูมิศาสตร์ของพื้นที่)

เห็นได้ชัดว่าวัตถุที่เรียบง่ายกว่าในโลกของเราเป็นไปตามระบบสัจพจน์ที่เรียบง่ายกว่า ซึ่งนักคณิตศาสตร์ได้ศึกษาผลที่ตามมาอย่างครบถ้วนมากขึ้น ดังนั้นวิทยาศาสตร์ธรรมชาติในระดับ "ต่ำกว่า" จึงมีการคำนวณทางคณิตศาสตร์มากกว่า

ประสบการณ์ของการพัฒนาวิทยาศาสตร์ธรรมชาติสมัยใหม่แสดงให้เห็นว่าในขั้นตอนหนึ่งของการพัฒนาสาขาวิชาวิทยาศาสตร์ธรรมชาติ การคำนวณทางคณิตศาสตร์เกิดขึ้นอย่างหลีกเลี่ยงไม่ได้ ซึ่งผลที่ได้คือการสร้างทฤษฎีที่เป็นทางการที่เชื่อมโยงกันอย่างมีเหตุผลและเร่งการพัฒนาวินัยต่อไป

ลักษณะโดยประมาณของความรู้วิทยาศาสตร์ธรรมชาติ

แม้ว่าข้อเท็จจริงที่ว่าวิทยาศาสตร์ธรรมชาติมักถูกเรียกว่าตรงเป๊ะ แต่คำกล่าวเฉพาะเจาะจงเกือบทั้งหมดในนั้นก็เป็นเพียงการประมาณเท่านั้น เหตุผลนี้ไม่ใช่เพียงความไม่สมบูรณ์ของเครื่องมือวัดเท่านั้น แต่ยังรวมถึงข้อจำกัดพื้นฐานหลายประการเกี่ยวกับความแม่นยำของการวัดที่กำหนดโดยฟิสิกส์สมัยใหม่ด้วย นอกจากนี้ ปรากฏการณ์ที่สังเกตได้จริงเกือบทั้งหมดนั้นซับซ้อนมากและมีกระบวนการมากมายระหว่างการโต้ตอบกับวัตถุ ซึ่งคำอธิบายที่ละเอียดถี่ถ้วนไม่เพียงแต่เป็นไปไม่ได้ในทางเทคนิคเท่านั้น แต่ยังไร้ความหมายในทางปฏิบัติด้วย ( จิตสำนึกของมนุษย์สามารถรับรู้ข้อมูลได้เพียงจำนวนจำกัดเท่านั้น) ในทางปฏิบัติ ระบบที่กำลังศึกษาจะถูกทำให้ง่ายขึ้นโดยจงใจโดยแทนที่ด้วยแบบจำลองที่คำนึงถึงเฉพาะองค์ประกอบและกระบวนการที่สำคัญที่สุดเท่านั้น เมื่อทฤษฎีพัฒนาขึ้น แบบจำลองต่างๆ ก็มีความซับซ้อนมากขึ้น และค่อยๆ เข้าใกล้ความเป็นจริง

ขั้นตอนหลักในการพัฒนาวิทยาศาสตร์ธรรมชาติสามารถแยกแยะได้ขึ้นอยู่กับการพิจารณาต่างๆ ตามที่ผู้เขียนกล่าวว่าแนวทางที่โดดเด่นในหมู่นักวิทยาศาสตร์ธรรมชาติในการสร้างทฤษฎีควรถือเป็นเกณฑ์หลัก ในกรณีนี้สามารถแยกแยะได้สามขั้นตอนหลัก

วิทยาศาสตร์ธรรมชาติ โลกโบราณ. ไม่มีการแบ่งแยกสาขาวิชาอย่างสมบูรณ์แนวคิดที่สร้างขึ้นส่วนใหญ่เป็นอุดมการณ์ในธรรมชาติ โดยหลักการแล้ววิธีการทดลองความรู้ความเข้าใจได้รับอนุญาต แต่ไม่ได้มอบหมายบทบาทของเกณฑ์ชี้ขาดความจริงให้ทำการทดลอง การสังเกตที่ถูกต้องและการคาดเดาทั่วไปที่ยอดเยี่ยมอยู่ร่วมกับการคาดเดาและโครงสร้างที่ผิดพลาดบ่อยครั้ง

ยุคคลาสสิกในการพัฒนาวิทยาศาสตร์ธรรมชาติเริ่มต้นด้วยงานทดลองของกาลิเลโอ (ศตวรรษที่ 18) และคงอยู่จนถึงต้นศตวรรษของเรา โดดเด่นด้วยการแบ่งวิทยาศาสตร์อย่างชัดเจนออกเป็นพื้นที่ดั้งเดิม และแม้กระทั่งบทบาทของการทดลองในการพัฒนาการทดลองที่ค่อนข้างเกินจริง ("เข้าใจวิธีการวัด") การทดลองนี้ไม่เพียงถือเป็นเกณฑ์แห่งความจริงเท่านั้น แต่ยังเป็นเครื่องมือหลักของความรู้ด้วย ความเชื่อในความจริงของผลลัพธ์ที่ได้จากการทดลองนั้นยิ่งใหญ่มากจนเริ่มขยายไปสู่พื้นที่และปัญหาใหม่ๆ ที่ไม่มีการตรวจสอบที่สอดคล้องกัน เมื่อมีการค้นพบความแตกต่างระหว่างแนวความคิดที่เกิดขึ้นกับปรากฏการณ์ที่สังเกตได้จริง ความสับสนก็เกิดขึ้นอย่างหลีกเลี่ยงไม่ได้ โดยมีขอบเขตอยู่ที่ความพยายามที่จะปฏิเสธความเป็นไปได้อย่างมากในการรู้จักโลกโดยรอบ

วิทยาศาสตร์ธรรมชาติสมัยใหม่มีลักษณะพิเศษคือการสะสมข้อเท็จจริงใหม่ๆ ไว้เหมือนหิมะถล่ม และการเกิดขึ้นของสาขาวิชาใหม่ๆ มากมายที่จุดตัดของสาขาวิชาดั้งเดิม ต้นทุนด้านวิทยาศาสตร์เพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็ว โดยเฉพาะวิทยาศาสตร์เชิงทดลอง ด้วยเหตุนี้ บทบาทของการวิจัยเชิงทฤษฎีจึงเพิ่มมากขึ้น ซึ่งเป็นแนวทางในการทำงานของนักทดลองในด้านที่มีแนวโน้มที่จะค้นพบปรากฏการณ์ใหม่ๆ มากขึ้น การกำหนดข้อกำหนดฮิวริสติกใหม่สำหรับทฤษฎีที่สร้างขึ้น: ความงาม ความเรียบง่าย ความสม่ำเสมอภายใน ความสามารถในการตรวจสอบเชิงทดลอง ความสอดคล้อง (ความต่อเนื่อง) บทบาทของการทดลองในฐานะเกณฑ์สำหรับความจริงของความรู้ได้รับการเก็บรักษาไว้ แต่เป็นที่ยอมรับว่าแนวคิดเรื่องความจริงนั้นไม่สมบูรณ์: ข้อความที่เป็นจริงภายใต้เงื่อนไขบางประการอาจกลายเป็นการประมาณและเป็นเท็จเมื่ออยู่นอกขอบเขต ซึ่งได้ทำการทดสอบทดลองแล้ว วิทยาศาสตร์ธรรมชาติสมัยใหม่ได้สูญเสียความเรียบง่ายและความชัดเจนที่มีอยู่ในความรู้คลาสสิกไป สิ่งนี้เกิดขึ้นสาเหตุหลักมาจากความจริงที่ว่าความสนใจของนักวิจัยสมัยใหม่จากสาขาดั้งเดิมสำหรับวิทยาศาสตร์คลาสสิกได้ย้ายไปยังสถานที่ที่ประสบการณ์และความรู้ "ในชีวิตประจำวัน" ทั่วไปเกี่ยวกับวัตถุและปรากฏการณ์ที่เกิดขึ้นกับสิ่งเหล่านั้นโดยส่วนใหญ่ขาดไป

หลักสูตรนี้เน้นไปที่แนวความคิดสมัยใหม่ของวิทยาศาสตร์ธรรมชาติ โดยแยกออกจากความรู้ที่สั่งสมมา ยุคคลาสสิกการพัฒนาวิทยาศาสตร์ โครงสร้างของมันไม่ได้สะท้อนถึงการแบ่งความรู้แบบดั้งเดิมออกเป็นสาขาวิชาที่แยกจากกัน แต่เป็นไปตามแนวทางประวัติศาสตร์ของการพัฒนาแนวคิดเชิงอุดมการณ์พื้นฐานซึ่งมีต้นกำเนิดในวิทยาศาสตร์ธรรมชาติขั้นพื้นฐานที่สุด - ฟิสิกส์

บรรณานุกรม

เพื่อเตรียมงานนี้ มีการใช้สื่อจากเว็บไซต์ http://study.online.ks.ua/

กวดวิชา

ต้องการความช่วยเหลือในการศึกษาหัวข้อหรือไม่?

ผู้เชี่ยวชาญของเราจะแนะนำหรือให้บริการสอนพิเศษในหัวข้อที่คุณสนใจ
ส่งใบสมัครของคุณระบุหัวข้อในขณะนี้เพื่อค้นหาความเป็นไปได้ในการรับคำปรึกษา

I. ความรู้และคุณสมบัติของวิทยาศาสตร์ธรรมชาติ

วิทยาศาสตร์เป็นหนึ่งในองค์ประกอบที่เก่าแก่ที่สุด สำคัญที่สุด และซับซ้อนของวัฒนธรรมมนุษย์ นี่คือโลกแห่งความรู้ของมนุษย์ที่หลากหลาย ซึ่งช่วยให้มนุษย์สามารถเปลี่ยนแปลงธรรมชาติและปรับตัวให้เข้ากับความต้องการทางวัตถุและจิตวิญญาณที่เพิ่มมากขึ้นเรื่อยๆ นี้และ ระบบที่ซับซ้อนกิจกรรมการวิจัยที่มุ่งสร้างองค์ความรู้ใหม่ นี้และ สถาบันทางสังคมซึ่งจัดความพยายามของนักวิจัยวิทยาศาสตร์หลายแสนคนที่อุทิศความรู้ ประสบการณ์ และพลังสร้างสรรค์เพื่อทำความเข้าใจกฎของธรรมชาติ สังคม และมนุษย์เอง

วิทยาศาสตร์มีความเชื่อมโยงอย่างใกล้ชิดกับการผลิตวัสดุ โดยมีแนวทางปฏิบัติในการเปลี่ยนแปลงธรรมชาติและความสัมพันธ์ทางสังคม วัฒนธรรมทางวัตถุของสังคมส่วนใหญ่ถูกสร้างขึ้นบนพื้นฐานของวิทยาศาสตร์ โดยหลักแล้วเป็นความสำเร็จของวิทยาศาสตร์ธรรมชาติ ภาพทางวิทยาศาสตร์ของโลกเป็นองค์ประกอบที่สำคัญที่สุดของโลกทัศน์ของบุคคลมาโดยตลอด ความเข้าใจทางวิทยาศาสตร์เกี่ยวกับธรรมชาติโดยเฉพาะในยุคปัจจุบัน เป็นตัวกำหนดเนื้อหาภายในอย่างมีนัยสำคัญ โลกฝ่ายวิญญาณบุคคล ขอบเขตของความคิด ความรู้สึก ประสบการณ์ การเปลี่ยนแปลงของความต้องการและความสนใจของเขา

คำว่า “วิทยาศาสตร์ธรรมชาติ” (ธรรมชาติ – ธรรมชาติ) หมายถึง ความรู้เกี่ยวกับธรรมชาติหรือประวัติศาสตร์ธรรมชาติ ในภาษาละตินคำว่า "ธรรมชาติ" ตรงกับคำว่า natura ดังนั้นจึงเป็นภาษาเยอรมันซึ่งเริ่มในศตวรรษที่ 17-19 ในภาษาวิทยาศาสตร์ ทุกสิ่งเกี่ยวกับธรรมชาติเริ่มถูกเรียกว่า "Naturwissenchaft" บนพื้นฐานเดียวกัน คำว่า "ปรัชญาธรรมชาติ" ก็ปรากฏขึ้น - ปรัชญาทั่วไปของธรรมชาติ ในภาษากรีกโบราณ คำว่า "ธรรมชาติ" มีความใกล้เคียงกับคำว่า "ฟิซิส" (“fuzis”) มาก

เริ่มแรกความรู้ทั้งหมดเกี่ยวกับธรรมชาติเป็นของฟิสิกส์จริงๆ (ในสมัยโบราณ - "สรีรวิทยา") นี่คือวิธีที่อริสโตเติล (ศตวรรษที่ 3 ก่อนคริสต์ศักราช) เรียกบรรพบุรุษของเขาว่า "นักฟิสิกส์" หรือนักสรีรวิทยา ฟิสิกส์จึงกลายเป็นพื้นฐานของวิทยาศาสตร์ธรรมชาติทั้งหมด

ปัจจุบันมีคำจำกัดความของวิทยาศาสตร์ธรรมชาติอยู่สองคำ

1. วิทยาศาสตร์ธรรมชาติ คือ ศาสตร์แห่งธรรมชาติอันเป็นหนึ่งเดียว

2. วิทยาศาสตร์ธรรมชาติ คือ ชุดของวิทยาศาสตร์เกี่ยวกับธรรมชาติโดยรวม

คำจำกัดความแรกพูดถึงศาสตร์แห่งธรรมชาติที่เป็นเอกภาพหนึ่งเดียว โดยเน้นความเป็นเอกภาพของธรรมชาติและการแบ่งแยกไม่ได้ ประการที่สองพูดถึงวิทยาศาสตร์ธรรมชาติโดยรวมนั่นคือ ชุดวิทยาศาสตร์ศึกษาธรรมชาติถึงแม้จะมีวลีที่ว่าชุดนี้ควรถือเป็นชุดเดียวก็ตาม

วิทยาศาสตร์ธรรมชาติประกอบด้วยฟิสิกส์ เคมี ชีววิทยา จักรวาลวิทยา ดาราศาสตร์ ภูมิศาสตร์ ธรณีวิทยา และจิตวิทยาบางส่วน นอกจากนี้ยังมีวิทยาศาสตร์มากมายที่เกิดขึ้นที่จุดตัดของสิ่งเหล่านี้ (ดาราศาสตร์ฟิสิกส์ เคมีกายภาพ ชีวฟิสิกส์ ฯลฯ)

เป้าหมายของวิทยาศาสตร์ธรรมชาติในท้ายที่สุดคือความพยายามที่จะไขสิ่งที่เรียกว่า "ความลึกลับของโลก" ซึ่งก่อตั้งขึ้นเมื่อปลายศตวรรษที่ 19 โดย E. Haeckel และ E.G. ดูบัวส์-เรย์มอนด์. นี่คือปริศนาเหล่านี้ สองข้อเกี่ยวข้องกับฟิสิกส์ สองข้อเกี่ยวกับชีววิทยา และสามข้อเกี่ยวกับจิตวิทยา (รูปที่ 1):

วิทยาศาสตร์ธรรมชาติที่กำลังพัฒนากำลังเข้าใกล้คำตอบของปริศนาเหล่านี้ แต่มีคำถามใหม่เกิดขึ้น และกระบวนการความรู้ไม่มีที่สิ้นสุด แท้จริงแล้วความรู้ของเราเปรียบได้กับขอบเขตที่ขยายตัวออกไป ยิ่งทรงกลมกว้างเท่าไรก็ยิ่งมีจุดติดต่อกับสิ่งที่ไม่รู้มากขึ้นเท่านั้น การเพิ่มขอบเขตความรู้นำไปสู่การเกิดขึ้นของปัญหาใหม่ที่ยังไม่ได้รับการแก้ไข

งานของวิทยาศาสตร์ธรรมชาติคือการเข้าใจกฎแห่งธรรมชาติและส่งเสริมกฎเหล่านั้น การใช้งานจริงเพื่อผลประโยชน์ของมนุษย์ ความรู้ทางวิทยาศาสตร์ธรรมชาติถูกสร้างขึ้นอันเป็นผลมาจากการสังเกตทั่วไปที่ได้รับและสะสมในกระบวนการกิจกรรมภาคปฏิบัติของผู้คนและในตัวมันเอง พื้นฐานทางทฤษฎีกิจกรรมของพวกเขา

เรื่องของวิทยาศาสตร์ธรรมชาติก็คือธรรมชาติ ธรรมชาติล้วนเป็นวัตถุ มีพลัง และ โลกข้อมูลจักรวาล. ต้นกำเนิดของความเข้าใจธรรมชาติสมัยใหม่มีมาตั้งแต่สมัยโบราณ การตีความธรรมชาติครั้งแรกพัฒนาขึ้นเป็นตำนานเกี่ยวกับการเกิดขึ้น (การกำเนิด) ของโลกและการพัฒนาของมันเช่น จักรวาล ความหมายภายในของตำนานเหล่านี้เป็นการแสดงออกถึงการเปลี่ยนแปลงจากความสับสนวุ่นวายที่ไม่มีการรวบรวมกันไปสู่จักรวาลที่มีระเบียบ โลกในคอสโมโกนีเกิดจากองค์ประกอบทางธรรมชาติ ได้แก่ ไฟ น้ำ ดิน อากาศ; บางครั้งมีการเพิ่มองค์ประกอบที่ห้าเข้าไป - อีเทอร์ ทั้งหมดนี้เป็นวัสดุหลักในการก่อสร้างพื้นที่ องค์ประกอบรวมกันและแยกออกจากกัน

ภาพลักษณ์ของธรรมชาติถือกำเนิดขึ้นในตำนาน และในจักรวาลวิทยาต่างๆ และในทฤษฎี (ตามตัวอักษร: "การกำเนิดของเทพเจ้า") ตำนานสะท้อนความเป็นจริงบางอย่างเสมอ โดยแสดงออกเป็นรูปเป็นร่างในรูปแบบของเรื่องราวมหัศจรรย์ ความปรารถนาที่จะเข้าใจปรากฏการณ์ทางธรรมชาติ ความสัมพันธ์ทางสังคม และธรรมชาติของมนุษย์

ต่อมาปรัชญาธรรมชาติ (ปรัชญาธรรมชาติ) เกิดขึ้นซึ่งแม้จะมีความคล้ายคลึงกันของภาพจักรวาล แต่ก็มีความแตกต่างจากเทพนิยายโดยพื้นฐาน

ในตำนานมีความชัดเจนค่ะ รูปแบบสัญลักษณ์ธรรมชาติถูกพรรณนาว่าเป็นพื้นที่ชนิดหนึ่งซึ่งมีกิจกรรมของพลังศักดิ์สิทธิ์และจักรวาลเกิดขึ้น ปรัชญาธรรมชาติพยายามแสดงมุมมองทั่วไปเกี่ยวกับธรรมชาติโดยรวมและสนับสนุนด้วยหลักฐาน

ในปรัชญาโบราณ ธรรมชาติกลายเป็นเป้าหมายของการสะท้อนทางทฤษฎี ปรัชญาธรรมชาติพยายามพัฒนามุมมองธรรมชาติที่เป็นเอกภาพและสอดคล้องภายใน เมื่อเข้าใจปรากฏการณ์ของธรรมชาติแล้ว ปรัชญาธรรมชาติก็พยายามทำความเข้าใจจากภายใน จากตัวมันเอง เช่น ระบุกฎของการดำรงอยู่ของธรรมชาติที่ไม่ขึ้นอยู่กับมนุษย์ กล่าวอีกนัยหนึ่ง ภาพลักษณ์ของธรรมชาติค่อยๆ ก่อตัวขึ้น ซึ่งหากเป็นไปได้ ก็จะถูกขจัดความคิดของมนุษย์ล้วนๆ ซึ่งมักจะเปรียบธรรมชาติกับตัวมนุษย์เอง และด้วยเหตุนี้จึงสามารถบิดเบือนชีวิตที่แท้จริงและเป็นอิสระของธรรมชาติได้ ดังนั้น ภารกิจคือการรู้ว่าธรรมชาติในตัวเองเป็นอย่างไรเมื่อไม่มีมนุษย์

นักปรัชญากลุ่มแรกได้พิจารณาปัญหาสำคัญดังกล่าวซึ่งเป็นพื้นฐานสำหรับการพัฒนาความรู้ทางวิทยาศาสตร์ต่อไป ซึ่งรวมถึง: สสารและโครงสร้างของมัน; อะตอมมิก - หลักคำสอนที่ว่าโลกประกอบด้วยอะตอมซึ่งเป็นอนุภาคที่เล็กที่สุดที่แบ่งแยกไม่ได้ของสสาร (Leucippus, Democritus) ความสามัคคี (ทางคณิตศาสตร์) ของจักรวาล ความสัมพันธ์ระหว่างสสารและแรง อัตราส่วนของสารอินทรีย์และอนินทรีย์

ในอริสโตเติล นักปรัชญาที่ยิ่งใหญ่ที่สุดกรีกโบราณ (ศตวรรษที่ 4 ก่อนคริสต์ศักราช) ความเข้าใจในธรรมชาติได้รับสถานะของการสอนแบบองค์รวมแล้ว เขาระบุปรัชญาธรรมชาติเข้ากับฟิสิกส์ ศึกษาคำถามเกี่ยวกับองค์ประกอบของร่างกาย ประเภทของการเคลื่อนไหว ความเป็นเหตุเป็นผล ฯลฯ อริสโตเติลให้คำจำกัดความธรรมชาติว่าเป็นสิ่งมีชีวิต ซึ่งขับเคลื่อนโดยจุดจบในตัวเอง และผลิตวัตถุที่หลากหลายรวมอยู่ในนั้น เพราะ มันมีวิญญาณ พลังภายใน - เอนเทเลชี่ อริสโตเติลไม่ได้ลดการเคลื่อนไหวลงเฉพาะในอวกาศเท่านั้น แต่ยังพิจารณารูปแบบเช่นการเกิดขึ้นและการทำลายล้างการเปลี่ยนแปลงเชิงคุณภาพด้วย

ในยุคขนมผสมน้ำยา ปรัชญาธรรมชาติเริ่มพึ่งพาไม่เพียงแต่การใช้เหตุผลเชิงปรัชญาเท่านั้น แต่ยังรวมถึงการสังเกตการณ์อย่างกว้างขวางในด้านดาราศาสตร์ ชีววิทยา ภูมิศาสตร์ และฟิสิกส์ด้วย ในช่วงยุคนี้ คำว่า "ปรัชญาธรรมชาติ" ก็ปรากฏขึ้น ซึ่งได้รับการแนะนำโดยเซเนกา นักปรัชญาชาวโรมัน เนื่องจากในปรัชญาโบราณเชื่อกันว่าปรัชญาควรอยู่เหนือชีวิตประจำวัน ชีวิตประจำวัน ปรัชญาธรรมชาติที่ถึงวาระไปสู่การเก็งกำไร และแผนการและทฤษฎีที่ประดิษฐ์ขึ้นเริ่มครอบงำในนั้น

ใน วัฒนธรรมยุคกลางเชื่อกันว่าธรรมชาติพูดกับผู้คนในภาษาสัญลักษณ์ของพระประสงค์ของพระเจ้า เนื่องจากธรรมชาติและมนุษย์เป็นผู้สร้างสรรค์ของพระเจ้า แต่ในยุคเรอเนซองส์ที่ตามหลังยุคกลาง มุมมองนี้เปลี่ยนไปอย่างมาก ปรัชญาธรรมชาติแบ่งออกเป็นสองทิศทาง: 1 – เวทย์มนต์ยังคงสืบสานประเพณีของแนวคิดเก็งกำไรเกี่ยวกับธรรมชาติ; 2 – “เวทมนตร์” ซึ่งวิทยาศาสตร์เชิงทดลอง – วิทยาศาสตร์ธรรมชาติ – ค่อยๆ ก่อตัวขึ้นมา การเปลี่ยนจากภาพทางศาสนาของโลกไปเป็นวิทยาศาสตร์ธรรมชาติได้รับการอำนวยความสะดวกโดยการเกิดขึ้นของมุมมองพิเศษของโลกที่เรียกว่า "ลัทธิแพนเทวนิยม" ("ลัทธิ Omnitheism") ลัทธิแพนเทวนิยมเป็นหลักคำสอนว่าทุกสิ่งคือพระเจ้า การระบุพระเจ้าและจักรวาล คำสอนนี้ทำให้จักรวาลศักดิ์สิทธิ์ สร้างลัทธิแห่งธรรมชาติ ตระหนักถึงความไม่มีที่สิ้นสุดของจักรวาลและโลกอันมากมายนับไม่ถ้วน

G. Galileo มีบทบาทพิเศษในการสร้างวิธีการทางวิทยาศาสตร์และการทดลองเกี่ยวกับธรรมชาติโดยแย้งว่าหนังสือแห่งธรรมชาติเขียนเป็นรูปสามเหลี่ยมสี่เหลี่ยมจัตุรัสวงกลม ฯลฯ

ด้วยการก่อตัวของวิทยาศาสตร์และวิธีการทางวิทยาศาสตร์ธรรมชาติในศตวรรษที่ 17-18 ปรัชญาธรรมชาติมีการเปลี่ยนแปลงอย่างมาก I. นิวตัน ผู้สร้างภาพกลไกของโลก เข้าใจปรัชญาธรรมชาติว่าเป็นการสอนทางทฤษฎีที่มีโครงสร้างทางคณิตศาสตร์เกี่ยวกับธรรมชาติ “วิทยาศาสตร์ที่แน่นอนของธรรมชาติ” ในภาพของโลกนี้ ธรรมชาติถูกกำหนดด้วยกลไกนาฬิกา

การปฏิเสธความเข้าใจอันศักดิ์สิทธิ์และบทกวีเกี่ยวกับธรรมชาติทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงทัศนคติต่อธรรมชาติ มันกลายเป็นเป้าหมายของการแสวงหาผลประโยชน์อย่างแข็งขัน - ทางปัญญาและทางอุตสาหกรรม ธรรมชาติคือสถานที่ทำงาน คุณพ่อ เบคอนเรียกนักวิทยาศาสตร์คนนี้ว่าเป็นนักวิทยาศาสตร์ธรรมชาติซึ่งผ่านการทดลองแล้วได้แย่งชิงความลับจากธรรมชาติ งานที่สำคัญที่สุดของวิทยาศาสตร์คือการพิชิตธรรมชาติและเพิ่มพลังของมนุษย์: “ความรู้คือพลัง!”

ดังนั้น ธรรมชาติจึงทำหน้าที่เป็นแนวคิดทั่วไป ซึ่งบางครั้งระบุถึงจักรวาลอันไร้ขอบเขต ในเวลาเดียวกันกระบวนการพัฒนาวิทยาศาสตร์ธรรมชาติและความเชี่ยวชาญทางวิทยาศาสตร์ที่เกี่ยวข้องกับกระบวนการนี้นำไปสู่ความจริงที่ว่าธรรมชาติหยุดดำรงอยู่โดยรวมสำหรับผู้เชี่ยวชาญและกลายเป็นกระจัดกระจาย การพิชิตธรรมชาติ การสร้างวัฒนธรรมเครื่องจักร ทำลายความสมบูรณ์ของธรรมชาติ เช่นเดียวกับการเชื่อมโยงภายในของมนุษย์กับธรรมชาติ ซึ่งนำเขาไปสู่ ภัยพิบัติด้านสิ่งแวดล้อม. ความจำเป็นในการจัดระเบียบปฏิสัมพันธ์ระหว่างสังคมและธรรมชาติที่จะตอบสนองความต้องการของคนรุ่นอนาคตและแก้ปัญหาการอยู่รอดของมนุษย์นั้นไม่เพียงแต่ต้องอาศัยการก่อตัวของจริยธรรมด้านสิ่งแวดล้อมเท่านั้น แต่ยังต้องคิดใหม่เกี่ยวกับแนวคิดเรื่อง "ธรรมชาติ" ” ซึ่งมนุษย์ควรจะ “จารึกไว้ในนั้น” มีข้อโต้แย้งที่ปฏิเสธไม่ได้ที่กำหนด "ใบหน้ามนุษย์" ของธรรมชาติ:

· ธรรมชาตินั้นมีความเป็นไปได้และความจำเป็นในการสร้างบุคคล ค่าคงที่ทางกายภาพทั้งหมดที่แสดงลักษณะของโครงสร้างพื้นฐานของโลกนั้นมีเพียงบุคคลเท่านั้นที่สามารถดำรงอยู่ได้ ถ้าไม่มีมนุษย์ก็จะไม่มีใครรู้จักธรรมชาติ

· มนุษย์เกิดมา “จากธรรมชาติ” เรามารำลึกถึงพัฒนาการของเอ็มบริโอของมนุษย์กัน

· พื้นฐานทางธรรมชาติของมนุษย์เป็นรากฐานที่การเกิดขึ้นของการดำรงอยู่ จิตสำนึก กิจกรรม และวัฒนธรรมของมนุษย์โดยเฉพาะเท่านั้นที่เป็นไปได้

ดังนั้นความเข้าใจสมัยใหม่เกี่ยวกับธรรมชาติในฐานะวิชาวิทยาศาสตร์ธรรมชาติจึงเกี่ยวข้องกับการพัฒนาวิธีใหม่ในการศึกษาธรรมชาติ การก่อตัวของแนวทางบูรณาการ และการเชื่อมโยงแบบสหวิทยาการ ดังนั้น แนวคิดใหม่โดยพื้นฐานเกี่ยวกับภาพทางวิทยาศาสตร์สมัยใหม่ของโลกจึงไม่สอดคล้องกับแนวทางเทคโนโลยีดั้งเดิมอีกต่อไป ซึ่งความเข้าใจเกี่ยวกับธรรมชาติในฐานะ "กลไกที่ตายแล้ว" ที่สามารถทดลองได้และสามารถเชี่ยวชาญได้ในส่วนต่างๆ โดยเปลี่ยนรูปและอยู่ภายใต้การควบคุมของมนุษย์

ธรรมชาติเริ่มถูกเข้าใจว่าเป็นสิ่งมีชีวิตที่ครบถ้วน เกือบจนถึงกลางศตวรรษที่ 20 ความเข้าใจเกี่ยวกับธรรมชาติเช่นนี้ถูกมองว่าเป็นของที่ระลึกหรือกลับไปสู่จิตสำนึกในตำนาน อย่างไรก็ตาม เนื่องจากแนวคิดของ V.I. Vernadsky เกี่ยวกับชีวมณฑลได้รับการยอมรับในทางวิทยาศาสตร์และเผยแพร่อย่างกว้างขวางหลังจากการพัฒนานิเวศวิทยาสมัยใหม่ ความเข้าใจใหม่เกี่ยวกับธรรมชาติในฐานะสิ่งมีชีวิตและไม่ใช่ระบบกลไกจึงกลายเป็นหลักการทางวิทยาศาสตร์ ความเข้าใจใหม่เกี่ยวกับธรรมชาติกระตุ้นให้เกิดการค้นหาอุดมคติใหม่เกี่ยวกับความสัมพันธ์ระหว่างมนุษย์กับธรรมชาติ ซึ่งจะกลายเป็นพื้นฐานในการแก้ปัญหาสมัยใหม่ ปัญหาระดับโลก.

การวิจัยเกี่ยวกับธรรมชาติทั้งหมดในปัจจุบันสามารถแสดงออกมาเป็นเครือข่ายขนาดใหญ่ที่ประกอบด้วยกิ่งก้านและโหนด เครือข่ายนี้เชื่อมโยงสาขาต่างๆ มากมายของวิทยาศาสตร์กายภาพ เคมี และชีววิทยา รวมถึงวิทยาศาสตร์สังเคราะห์ ซึ่งเกิดขึ้นที่จุดเชื่อมต่อของทิศทางหลัก (ชีวเคมี ชีวฟิสิกส์ ฯลฯ)

แม้กระทั่งเมื่อศึกษาสิ่งมีชีวิตที่ง่ายที่สุด เราต้องคำนึงว่ามันเป็นหน่วยทางกล ระบบอุณหพลศาสตร์ และเครื่องปฏิกรณ์เคมีที่มีมวล ความร้อน และแรงกระตุ้นไฟฟ้าไหลหลายทิศทาง ขณะเดียวกันก็เป็นความแน่นอน” รถยนต์ไฟฟ้า"สร้างและซึมซับ รังสีแม่เหล็กไฟฟ้า. และในขณะเดียวกัน มันก็ไม่ใช่อย่างใดอย่างหนึ่ง แต่เป็นทั้งหมดเดียว

วิทยาศาสตร์ธรรมชาติสมัยใหม่มีลักษณะเฉพาะคือการแทรกซึมของวิทยาศาสตร์ธรรมชาติเข้าด้วยกัน แต่ก็ยังมีความเป็นระเบียบและลำดับชั้นที่แน่นอน

ในช่วงกลางศตวรรษที่ 19 Kekule นักเคมีชาวเยอรมันได้รวบรวมลำดับชั้นของวิทยาศาสตร์ตามระดับของการเพิ่มความซับซ้อน (หรือตามระดับความซับซ้อนของวัตถุและปรากฏการณ์ที่พวกเขาศึกษา)

ลำดับชั้นของวิทยาศาสตร์ธรรมชาติทำให้สามารถ "อนุมาน" วิทยาศาสตร์หนึ่งจากอีกวิทยาศาสตร์หนึ่งได้ ดังนั้นฟิสิกส์ (ซึ่งน่าจะถูกต้องมากกว่า - ส่วนหนึ่งของฟิสิกส์, ทฤษฎีโมเลกุล-จลนศาสตร์) จึงถูกเรียกว่ากลศาสตร์ของโมเลกุล, เคมี, ฟิสิกส์ของอะตอม, ชีววิทยา - เคมีของโปรตีนหรือร่างกายของโปรตีน โครงการนี้ค่อนข้างธรรมดา แต่มันช่วยให้เราสามารถอธิบายปัญหาหนึ่งของวิทยาศาสตร์ได้ - ปัญหาของการลดขนาด

Reductionism (การลด lat. reductio) หมายถึงการครอบงำของวิธีการวิเคราะห์ที่นำการคิดไปสู่การค้นหาองค์ประกอบที่ง่ายที่สุดและแยกไม่ออกเพิ่มเติม การลดขนาดในทางวิทยาศาสตร์คือความปรารถนาที่จะอธิบายเพิ่มเติม ปรากฏการณ์ที่ซับซ้อนภาษาวิทยาศาสตร์ บรรยายปรากฏการณ์ที่ซับซ้อนน้อยกว่าหรือประเภทของปรากฏการณ์ (เช่น ลดชีววิทยาเป็นกลศาสตร์ ฯลฯ) การลดขนาดประเภทหนึ่งคือกายภาพ - ความพยายามที่จะอธิบายความหลากหลายของโลกในภาษาของฟิสิกส์

การลดขนาดเป็นสิ่งที่หลีกเลี่ยงไม่ได้เมื่อวิเคราะห์วัตถุและปรากฏการณ์ที่ซับซ้อน อย่างไรก็ตาม ในที่นี้เราจะต้องตระหนักดีถึงสิ่งต่อไปนี้ คุณไม่สามารถคำนึงถึงการทำงานที่สำคัญของสิ่งมีชีวิตโดยการลดทุกอย่างลงเหลือแค่ฟิสิกส์หรือเคมีเท่านั้น แต่สิ่งสำคัญคือต้องรู้ว่ากฎของฟิสิกส์และเคมีนั้นใช้ได้และจะต้องปฏิบัติตามสำหรับวัตถุทางชีววิทยาด้วย เป็นไปไม่ได้ที่จะถือว่าพฤติกรรมของมนุษย์ในสังคมเป็นเพียงสิ่งมีชีวิตทางชีววิทยาเท่านั้น สิ่งสำคัญคือต้องรู้ว่ารากเหง้าของการกระทำของมนุษย์มากมายนั้นอยู่ในอดีตอันลึกล้ำของยุคก่อนประวัติศาสตร์และเป็นผลมาจากการทำงานของโปรแกรมทางพันธุกรรมที่สืบทอดมาจากบรรพบุรุษของสัตว์

ปัจจุบันมีความเข้าใจถึงความจำเป็นในการมองโลกแบบองค์รวมและองค์รวม ความศักดิ์สิทธิ์หรือการบูรณาการถือได้ว่าเป็นสิ่งที่ตรงกันข้ามกับลัทธิลดขนาด เนื่องจากความปรารถนาที่มีอยู่ในวิทยาศาสตร์สมัยใหม่ในการสร้างความรู้เชิงบูรณาการที่เป็นภาพรวมอย่างแท้จริงเกี่ยวกับธรรมชาติ

ระบบของวิทยาศาสตร์ธรรมชาติสามารถแสดงได้เป็นขั้นบันไดชนิดหนึ่ง ซึ่งแต่ละขั้นตอนจะเป็นรากฐานของวิทยาศาสตร์ที่ตามมา และในทางกลับกันก็ขึ้นอยู่กับข้อมูลของวิทยาศาสตร์ก่อนหน้านี้

พื้นฐานซึ่งเป็นรากฐานของวิทยาศาสตร์ธรรมชาติทั้งหมดอย่างไม่ต้องสงสัยคือฟิสิกส์ซึ่งมีเนื้อหาเกี่ยวกับร่างกายการเคลื่อนไหวการเปลี่ยนแปลงและรูปแบบการสำแดงในระดับต่างๆ ปัจจุบันนี้เป็นไปไม่ได้เลยที่จะมีส่วนร่วมในวิทยาศาสตร์ธรรมชาติโดยไม่ต้องรู้ฟิสิกส์ ภายในฟิสิกส์มีส่วนย่อยจำนวนมากที่แตกต่างกันในเนื้อหาเฉพาะและวิธีการวิจัย สิ่งที่สำคัญที่สุดคือกลศาสตร์ - การศึกษาความสมดุลและการเคลื่อนไหวของร่างกาย (หรือส่วนต่างๆ) ในอวกาศและเวลา การเคลื่อนไหวทางกลแสดงถึงรูปแบบการเคลื่อนที่ของสสารที่ง่ายที่สุดและในเวลาเดียวกัน กลศาสตร์เป็นวิทยาศาสตร์กายภาพแห่งแรกในอดีต และทำหน้าที่เป็นต้นแบบสำหรับวิทยาศาสตร์ธรรมชาติมาเป็นเวลานาน สาขาวิชาช่างกล ได้แก่

· สถิตศาสตร์ซึ่งศึกษาสภาวะสมดุลของร่างกาย

จลนศาสตร์ซึ่งเกี่ยวข้องกับการเคลื่อนไหวของร่างกายด้วย จุดเรขาคณิตวิสัยทัศน์;

พลวัตซึ่งพิจารณาการเคลื่อนไหวของวัตถุภายใต้อิทธิพลของ
กองกำลังที่ใช้

กลศาสตร์ยังรวมถึงอุทกสถิตย์ นิวแมติก และอุทกพลศาสตร์ด้วย

กลศาสตร์คือฟิสิกส์ของจักรวาลมหภาค ในยุคปัจจุบัน ฟิสิกส์ของโลกใบเล็กได้ถือกำเนิดขึ้น ขึ้นอยู่กับกลศาสตร์ทางสถิติหรือทฤษฎีจลน์ศาสตร์ของโมเลกุลซึ่งศึกษาการเคลื่อนที่ของโมเลกุลของเหลวและก๊าซ ต่อมาฟิสิกส์อะตอมและฟิสิกส์ของอนุภาคปรากฏขึ้น สาขาวิชาฟิสิกส์คืออุณหพลศาสตร์ซึ่งศึกษาอยู่ กระบวนการทางความร้อน; ฟิสิกส์ของการแกว่ง (คลื่น) ที่เกี่ยวข้องอย่างใกล้ชิดกับทัศนศาสตร์ ไฟฟ้า อะคูสติก ฟิสิกส์ไม่ได้หมดสิ้นไปในส่วนเหล่านี้ แต่มีวินัยทางกายภาพใหม่ๆ ปรากฏอยู่ตลอดเวลา

ขั้นต่อไปคือเคมี ซึ่งศึกษาองค์ประกอบทางเคมี คุณสมบัติ การเปลี่ยนแปลง และสารประกอบ มันง่ายมากที่จะพิสูจน์ว่ามันมีพื้นฐานมาจากฟิสิกส์ ในการทำเช่นนี้ก็เพียงพอแล้วที่จะนึกถึงบทเรียนวิชาเคมีในโรงเรียนซึ่งพูดถึงโครงสร้างขององค์ประกอบทางเคมีและพวกมัน เปลือกอิเล็กทรอนิกส์. นี่คือตัวอย่างการใช้ความรู้ทางกายภาพในวิชาเคมี ในวิชาเคมีมีทั้งเคมีอนินทรีย์และอินทรีย์ เคมีของวัสดุ และหมวดอื่นๆ

ในทางกลับกัน เคมีเป็นรากฐานของชีววิทยา ซึ่งเป็นศาสตร์แห่งสิ่งมีชีวิตที่ศึกษาเซลล์และทุกสิ่งที่ได้มาจากเซลล์ ความรู้ทางชีวภาพขึ้นอยู่กับความรู้เกี่ยวกับสสารและองค์ประกอบทางเคมี ในบรรดาวิทยาศาสตร์ชีวภาพ ควรเน้นที่พฤกษศาสตร์ (หัวข้อคืออาณาจักรพืช) และสัตววิทยา (หัวข้อคือโลกของสัตว์) กายวิภาคศาสตร์ สรีรวิทยา และคัพภวิทยา ศึกษาโครงสร้าง การทำงาน และพัฒนาการของร่างกาย เซลล์วิทยาศึกษาเซลล์ที่มีชีวิต มิญชวิทยา - คุณสมบัติของเนื้อเยื่อ บรรพชีวินวิทยา - ซากฟอสซิลของชีวิต พันธุศาสตร์ - ปัญหาเกี่ยวกับการถ่ายทอดทางพันธุกรรมและความแปรปรวน

ธรณีศาสตร์ก็มี องค์ประกอบถัดไปโครงสร้างของวิทยาศาสตร์ธรรมชาติ กลุ่มนี้รวมถึงธรณีวิทยา ภูมิศาสตร์ นิเวศวิทยา ฯลฯ ทั้งหมดพิจารณาโครงสร้างและการพัฒนาของโลกของเรา ซึ่งเป็นการผสมผสานที่ซับซ้อนของปรากฏการณ์และกระบวนการทางกายภาพ เคมี และชีวภาพ

ปิรามิดแห่งความรู้อันยิ่งใหญ่เกี่ยวกับธรรมชาตินี้เสร็จสมบูรณ์โดยจักรวาลวิทยาซึ่งศึกษาจักรวาลโดยรวม ความรู้ส่วนหนึ่งคือดาราศาสตร์และจักรวาลวิทยา ซึ่งศึกษาโครงสร้างและกำเนิดของดาวเคราะห์ ดวงดาว กาแล็กซี ฯลฯ ในระดับนี้มีการกลับมาสู่ฟิสิกส์ครั้งใหม่ สิ่งนี้ช่วยให้เราสามารถพูดคุยเกี่ยวกับธรรมชาติของวิทยาศาสตร์ธรรมชาติที่เป็นวัฏจักรและปิดซึ่งสะท้อนให้เห็นอย่างชัดเจน คุณสมบัติที่สำคัญที่สุดธรรมชาตินั้นเอง

โครงสร้างของวิทยาศาสตร์ธรรมชาติไม่ได้จำกัดอยู่เพียงวิทยาศาสตร์ที่กล่าวมาข้างต้นเท่านั้น ความจริงก็คือพวกเขาไปในทางวิทยาศาสตร์ กระบวนการที่ซับซ้อนมากความแตกต่างและการบูรณาการความรู้ทางวิทยาศาสตร์ ความแตกต่างของวิทยาศาสตร์คือการแบ่งแยกภายในศาสตร์ของการวิจัยที่แคบกว่าและเป็นส่วนตัว โดยเปลี่ยนให้เป็นวิทยาศาสตร์อิสระ ดังนั้นในวิชาฟิสิกส์ ฟิสิกส์จึงมีความโดดเด่น แข็งฟิสิกส์พลาสมา

การบูรณาการวิทยาศาสตร์คือการเกิดขึ้นของวิทยาศาสตร์ใหม่ๆ ที่จุดบรรจบของวิทยาศาสตร์เก่า ซึ่งเป็นกระบวนการรวมความรู้ทางวิทยาศาสตร์เข้าด้วยกัน ตัวอย่างของวิทยาศาสตร์ประเภทนี้ ได้แก่ เคมีฟิสิกส์ ฟิสิกส์เคมี ชีวฟิสิกส์ ชีวเคมี ธรณีเคมี ชีวธรณีเคมี ชีวธรณีวิทยา ฯลฯ

ดังนั้นปิรามิดที่สร้างขึ้นของวิทยาศาสตร์ธรรมชาติจึงมีความซับซ้อนมากขึ้นเช่นกัน จำนวนมากองค์ประกอบเพิ่มเติมและระดับกลาง

ควรสังเกตด้วยว่าระบบของวิทยาศาสตร์ธรรมชาตินั้นไม่สั่นคลอนเลย ไม่เพียงแต่วิทยาศาสตร์ใหม่ ๆ จะปรากฏอยู่ตลอดเวลาเท่านั้น แต่บทบาทของพวกมันก็เปลี่ยนไปเช่นกัน และผู้นำในวิทยาศาสตร์ธรรมชาติก็เปลี่ยนแปลงเป็นระยะ ๆ ดังนั้นตั้งแต่ศตวรรษที่ 17 จนถึงกลางศตวรรษที่ 20 ไม่ต้องสงสัยเลยว่าผู้นำเช่นนี้คือนักฟิสิกส์ แต่ตอนนี้วิทยาศาสตร์นี้เชี่ยวชาญด้านความเป็นจริงเกือบทั้งหมดแล้ว และนักฟิสิกส์ส่วนใหญ่มีส่วนร่วมในการวิจัยเกี่ยวกับธรรมชาติประยุกต์ (เช่นเดียวกับเคมี) ปัจจุบัน การวิจัยทางชีววิทยากำลังเฟื่องฟู (โดยเฉพาะอย่างยิ่งในพื้นที่เขตแดน - ชีวฟิสิกส์ ชีวเคมี อณูชีววิทยา) ตามข้อมูลบางส่วน ในช่วงกลางทศวรรษ 1980 นักวิทยาศาสตร์สหรัฐมากถึง 50% ได้รับการว่าจ้างในสาขาวิทยาศาสตร์ชีวภาพ และ 34% ในประเทศของเรา สหรัฐอเมริกาและบริเตนใหญ่ให้ทุนสนับสนุนการวิจัยทางชีววิทยาที่หลากหลายโดยไม่มีข้อโต้แย้ง ดังนั้นศตวรรษที่ 21 จะกลายเป็นศตวรรษแห่งชีววิทยาอย่างเห็นได้ชัด

ทุกสิ่งที่อยู่รอบตัวบุคคลล้วนมีความสำคัญในรูปแบบที่หลากหลายที่สุดในการสำแดงออกมา การปรากฏของสสารทั้งชุดก่อให้เกิดระบบเดียว - จักรวาล มนุษย์ต้องใช้เวลานับพันปีกว่าจะสามารถเข้าใจการดำรงอยู่ของเขาในระดับโลกทางวิทยาศาสตร์ได้ สิ่งนี้ได้นำไปสู่แนวคิดเรื่องเอกภาพระดับโลกของโลกวัตถุในขั้นตอนปัจจุบันของการพัฒนาความรู้ทางวิทยาศาสตร์ ในขอบเขตขนาดใหญ่ โครงสร้างของจักรวาลสามารถแสดงเป็นกลุ่มของกาแลคซี และโครงสร้างจุลภาคสามารถแสดงเป็นกลุ่มของอะตอม ในส่วนลึกของโครงสร้างของสสาร จักรวาลคือชุดของสนามควอนตัม ดวงดาวมีความคล้ายคลึงกับดวงอาทิตย์มาก อะตอมของโลกแยกไม่ออกจากอะตอมที่อยู่ใกล้ขอบเขตของส่วนที่สังเกตได้ของจักรวาลโดยสิ้นเชิง กระบวนการทางกายภาพที่เกิดขึ้นในพื้นที่ห่างไกลจากกันจะเหมือนกัน ปฏิสัมพันธ์และกฎหมายที่อธิบายสิ่งเหล่านั้นกลายเป็นเรื่องสากล พื้นที่ใกล้ รวมทั้งกาแล็กซีของเรา เป็นตัวอย่างทั่วไปของจักรวาลโดยรวม ข้อความนี้เรียกว่าหลักการทางจักรวาลวิทยา องค์ประกอบต่างๆของโลกวัตถุก่อตัวเป็นระบบเดียว และกระบวนการที่เกิดขึ้นในโลกนั้นถูกอธิบายโดยกฎพื้นฐานที่เหมือนกัน หากจักรวาลเป็นเอกภาพเดียว มันก็จะพัฒนาและวิวัฒนาการโดยรวม ในระยะหนึ่ง โครงสร้างต่างๆ จะปรากฏขึ้นซึ่งสามารถรับรู้ถึงจักรวาลได้ เครื่องมือแห่งความรู้ในตนเอง (ค่อนข้างมีแนวโน้มว่าจะไม่ซ้ำใคร แต่เป็นหนึ่งในเครื่องมือที่เป็นไปได้) คือบุคคล และทุกสิ่งที่เราสังเกตได้ รวมถึงการพัฒนาของสังคม และตัวเราเองเป็นเพียงส่วนประกอบของจักรวาล ซึ่งเป็นขั้นตอนของวิวัฒนาการ ในแต่ละขั้นตอนของการพัฒนา รูปแบบพื้นฐานของพฤติกรรมของระบบย่อยใด ๆ มีความเชื่อมโยงกับระบบทั้งหมด - จักรวาลพร้อมกับวิวัฒนาการทั่วไป โลกเป็นหนึ่งเดียว ทุกสิ่งในนั้นเชื่อมโยงกับทุกสิ่งทุกอย่าง ไม่มีระบบย่อยที่แยกเดี่ยวซึ่งชีวิตที่เป็นอิสระของตัวเองดำเนินไป กฎแห่งโลกวัตถุมีเอกภาพในระดับพื้นฐาน ดังนั้น จากการศึกษาปรากฏการณ์ใดปรากฏการณ์หนึ่ง ฉันจึงได้รับความรู้ทางอ้อมเกี่ยวกับปรากฏการณ์อื่นๆ อีกจำนวนหนึ่งโดยไม่สงสัย ในกระบวนการพัฒนาทางวิทยาศาสตร์ มีการค้นพบความสัมพันธ์ใหม่ ๆ ระหว่างปรากฏการณ์ที่ดูเหมือนจะเป็นอิสระมากขึ้นเรื่อย ๆ ความครอบคลุมของการเชื่อมต่อระหว่างกันในโลกนั้นถูกสังเกตเห็นโดยคนในวงการศิลปะ นอกเหนือจากนักวิทยาศาสตร์แล้ว เอกภาพพื้นฐานของโลกแห่งวัตถุเป็นพื้นฐานของชุมชนความรู้ทางวิทยาศาสตร์ที่มนุษยชาติสะสมไว้ในช่วงแรกของการพัฒนาวิทยาศาสตร์ ความรู้ที่ค่อยเป็นค่อยไปเกี่ยวกับความหลากหลายของโลกทำหน้าที่เป็นที่มาของการก่อตัวของวัฒนธรรมที่เป็นเอกภาพตั้งแต่แรก ตลอดหลายศตวรรษที่ผ่านมา โดยเจาะลึกการศึกษาธรรมชาติโดยรอบและตัวเขาเอง มนุษย์ได้สร้างระบบที่กว้างขวางของความรู้ทั่วไปที่เชื่อถือได้และเชื่อถือได้เกี่ยวกับโลกรอบตัวเขา นั่นคือวิทยาศาสตร์

การค้นพบพื้นฐานทางฟิสิกส์ ปลาย XIX– จุดเริ่มต้นของศตวรรษที่ 20 ค้นพบว่าความเป็นจริงทางกายภาพเป็นอันหนึ่งอันเดียวกันและมีทั้งคุณสมบัติของคลื่นและร่างกาย การศึกษาการแผ่รังสีความร้อน M. Planck ได้ข้อสรุปว่าในกระบวนการแผ่รังสีพลังงานจะไม่ถูกปล่อยออกมาในปริมาณใด ๆ และต่อเนื่อง แต่ในบางส่วนเท่านั้น - ควอนตัม

ไอน์สไตน์ขยายสมมติฐานของพลังค์เกี่ยวกับการแผ่รังสีความร้อนไปสู่การแผ่รังสีโดยทั่วไป และยืนยันทฤษฎีใหม่ของแสง - ทฤษฎีโฟตอน โครงสร้างของแสงเป็นแบบคอร์กล้ามเนื้อ พลังงานแสงกระจุกตัวอยู่ในสถานที่บางแห่ง ดังนั้นแสงจึงมีโครงสร้างไม่ต่อเนื่อง นั่นคือการไหลของควอนตัมแสง กล่าวคือ โฟตอน โฟตอนเป็นอนุภาคพิเศษ (คลังข้อมูล) โฟตอนเป็นพลังงานควอนตัมของแสงที่มองเห็นและมองไม่เห็น รังสีเอกซ์และรังสีแกมมาซึ่งมีคุณสมบัติของอนุภาคและคลื่นไปพร้อมๆ กัน ไม่มีมวลนิ่ง มีความเร็วแสง และภายใต้เงื่อนไขบางประการจะสร้างโพซิตรอน + คู่อิเล็กตรอน ทฤษฎีของไอน์สไตน์นี้อธิบายปรากฏการณ์ของเอฟเฟกต์โฟโตอิเล็กทริก - การกระแทกอิเล็กตรอนออกจากสสารภายใต้อิทธิพลของ คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า. การมีอยู่ของเอฟเฟกต์โฟโตอิเล็กทริคนั้นพิจารณาจากความถี่ของคลื่น ไม่ใช่ความเข้มของคลื่น สำหรับการสร้างทฤษฎีโฟตอน ก. ไอน์สไตน์ได้รับรางวัลโนเบลในปี พ.ศ. 2465 ทฤษฎีนี้ได้รับการยืนยันจากการทดลองในอีก 10 ปีต่อมาโดยนักฟิสิกส์ชาวอเมริกัน R.E. มิลลิเคน.

Paradox: แสงมีพฤติกรรมเป็นทั้งคลื่นและเป็นกระแสของอนุภาค คุณสมบัติของคลื่นปรากฏขึ้นระหว่างการเลี้ยวเบนและการรบกวน คุณสมบัติทางร่างกาย - ระหว่างเอฟเฟกต์โฟโตอิเล็กทริก

ทฤษฎีใหม่แสงทำให้เอ็น. บอร์พัฒนาทฤษฎีอะตอม มันขึ้นอยู่กับ 2 สมมุติฐาน:

1. แต่ละอะตอมมีวงโคจรของอิเล็กตรอนที่อยู่นิ่งหลายวง ซึ่งมีการเคลื่อนที่ไปตามลำดับซึ่งทำให้อิเล็กตรอนดำรงอยู่ได้โดยปราศจากรังสี

2. เมื่ออิเล็กตรอนเคลื่อนที่จากสถานะนิ่งหนึ่งไปอีกสถานะหนึ่ง อะตอมจะปล่อยหรือดูดซับพลังงานส่วนหนึ่ง

แบบจำลองอะตอมนี้อธิบายอะตอมไฮโดรเจนได้ดี แต่ไม่ได้อธิบายอะตอมหลายอิเล็กตรอนเพราะว่า ผลลัพธ์ทางทฤษฎีแตกต่างจากข้อมูลการทดลอง ความคลาดเคลื่อนเหล่านี้ถูกอธิบายในเวลาต่อมาด้วยคุณสมบัติคลื่นของอิเล็กตรอน ซึ่งหมายความว่าอิเล็กตรอนซึ่งเป็นอนุภาคไม่ใช่ลูกบอลแข็งหรือจุด แต่มีโครงสร้างภายในที่เปลี่ยนแปลงไปตามสถานะของมัน แบบจำลองอะตอมซึ่งแสดงโครงสร้างในรูปวงโคจรที่อิเล็กตรอนจุดเคลื่อนที่ จริงๆ แล้วถูกสร้างขึ้นเพื่อความชัดเจน ไม่สามารถเข้าใจได้อย่างแท้จริง (นี่คือการเปรียบเทียบความสัมพันธ์ ไม่ใช่วัตถุ) ในความเป็นจริง วงโคจรดังกล่าวไม่มีอยู่จริง อิเล็กตรอนไม่ได้กระจายเท่าๆ กันในอะตอม แต่ในลักษณะที่ความหนาแน่นประจุเฉลี่ยจะมากกว่าในบางจุดและน้อยกว่าที่จุดอื่นๆ วงโคจรของอิเล็กตรอนเรียกอย่างเป็นทางการว่าเส้นโค้งที่เชื่อมต่อจุดที่มีความหนาแน่นสูงสุด เป็นไปไม่ได้ที่จะแสดงกระบวนการที่เกิดขึ้นในอะตอมในรูปแบบของแบบจำลองทางกลด้วยสายตา ฟิสิกส์คลาสสิกไม่สามารถอธิบายได้แม้แต่การทดลองที่ง่ายที่สุดในการกำหนดโครงสร้างของอะตอม

ในปี 1924 นักฟิสิกส์ชาวฝรั่งเศส Louis de Broglie ในงานของเขาเรื่อง Light and Matter ได้แสดงความคิดเกี่ยวกับคุณสมบัติคลื่นของสสารทั้งหมด นักฟิสิกส์ชาวออสเตรีย อี. ชโรดิงเงอร์ และนักฟิสิกส์ชาวอังกฤษ พี. ดิแรก ให้คำอธิบายทางคณิตศาสตร์แก่มัน แนวคิดนี้ทำให้สามารถสร้างทฤษฎีที่ครอบคลุมคุณสมบัติทางร่างกายและคลื่นของสสารในเอกภาพได้ ในกรณีนี้ ควอนตัมแสงกลายเป็นโครงสร้างพิเศษของโลกใบเล็ก

ดังนั้นความเป็นคู่ของคลื่นและอนุภาคจึงนำไปสู่การสร้างกลศาสตร์ควอนตัม มีพื้นฐานอยู่บนหลักการสองประการ: หลักการของความสัมพันธ์ที่ไม่แน่นอน ซึ่งกำหนดโดย W. Heisenberg ในปี 1927; หลักการเสริมกันของ N. Bohr หลักการของไฮเซนเบิร์กระบุว่า: ในกลศาสตร์ควอนตัมไม่มีสถานะใดที่ตำแหน่งและโมเมนตัมจะมีค่าที่แน่นอนอย่างสมบูรณ์ เป็นไปไม่ได้ที่จะรู้ทั้งพารามิเตอร์พร้อมกัน - ตำแหน่งและความเร็ว กล่าวคือ ไม่สามารถระบุทั้งตำแหน่งและ โมเมนตัมของอนุภาคขนาดเล็กที่มีความแม่นยำเท่ากัน

N. Bohr ได้กำหนดหลักการของการเกื้อกูลกันดังนี้: “แนวคิดเรื่องอนุภาคและคลื่นประกอบกันและในเวลาเดียวกันก็ขัดแย้งกัน มันเป็นภาพที่สมบูรณ์ของสิ่งที่เกิดขึ้น” ความขัดแย้งในคุณสมบัติคลื่นอนุภาคของวัตถุขนาดเล็กเป็นผลมาจากปฏิสัมพันธ์ที่ไม่สามารถควบคุมได้ของอนุภาคขนาดเล็กกับอุปกรณ์: ในอุปกรณ์บางชนิด วัตถุควอนตัมทำตัวเหมือนคลื่นในอุปกรณ์อื่น ๆ เหมือนอนุภาค เนื่องจากความสัมพันธ์ที่ไม่แน่นอน แบบจำลองคอร์ปัสและแบบจำลองคลื่นในการอธิบายวัตถุควอนตัมจึงไม่ขัดแย้งกัน เนื่องจาก ไม่เคยปรากฏในเวลาเดียวกัน ดังนั้น วัตถุจะแสดงลักษณะของกล้ามเนื้อหรือลักษณะของคลื่น แต่ไม่ใช่ทั้งสองอย่างพร้อมกัน ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับการทดลอง เมื่อประกอบซึ่งกันและกัน microworld ทั้งสองรุ่นช่วยให้เราได้ภาพรวมของมัน

จนถึงปัจจุบัน ปฏิสัมพันธ์พื้นฐานสี่ประเภทหลักที่เป็นที่รู้จัก ได้แก่ แรง แม่เหล็กไฟฟ้า อ่อนแอ และแรงโน้มถ่วง

ปฏิสัมพันธ์ที่รุนแรงเกิดขึ้นที่ระดับนิวเคลียสของอะตอมที่ระยะประมาณ 10-13 ซม. ทำให้มั่นใจถึงการเชื่อมต่อของนิวคลีออนในนิวเคลียสและกำหนด กองกำลังนิวเคลียร์. ดังนั้นนิวเคลียสของอะตอมจึงมีความเสถียรมากและทำลายได้ยาก (สันนิษฐานว่าแรงนิวเคลียร์เกิดขึ้นระหว่างการแลกเปลี่ยนอนุภาคเสมือน กล่าวคือ อนุภาคที่มีอยู่ในสถานะระดับกลางหรือช่วงระยะเวลาสั้นซึ่งความสัมพันธ์ปกติระหว่างเวลา โมเมนตัม และมวลไม่คงอยู่) แรงนิวเคลียร์ออกฤทธิ์เฉพาะระหว่างฮาดรอน (เช่น โปรตอนและนิวตรอนที่ประกอบเป็นนิวเคลียสของอะตอม) และฮาดรอนภายใน - ระหว่างควาร์ก โดยไม่ได้ขึ้นอยู่กับประจุไฟฟ้าของอนุภาคที่มีปฏิสัมพันธ์กัน

ปฏิกิริยาที่อ่อนแอ - ระยะสั้นเกิดขึ้นระหว่างอนุภาคต่าง ๆ ที่ระยะ 10-15 - 10-22 ซม. มันสัมพันธ์กับการสลายตัวของอนุภาคใน นิวเคลียสของอะตอมเช่น นิวตรอนโดยเฉลี่ยใน 15 นาที สลายตัวเป็นโปรตอน อิเล็กตรอน และแอนตินิวตริโน อนุภาคส่วนใหญ่ไม่เสถียรเนื่องจากมีปฏิสัมพันธ์ที่อ่อนแอ แรงอ่อนกระทำระหว่างเลปตัน เลปตัน และฮาดรอน หรือเฉพาะระหว่างฮาดรอนเท่านั้น การกระทำของมันไม่ได้ขึ้นอยู่กับประจุไฟฟ้าด้วย

ปฏิกิริยาทางแม่เหล็กไฟฟ้านั้นอ่อนแอกว่าปฏิกิริยาที่รุนแรงเกือบ 1,000 เท่า แต่มีช่วงที่ยาวกว่า มันเป็นลักษณะของอนุภาคที่มีประจุไฟฟ้า และพาหะของมันคือโฟตอนที่ไม่มีประจุ ซึ่งเป็นควอนตัมของสนามแม่เหล็กไฟฟ้า ปฏิสัมพันธ์ทางแม่เหล็กไฟฟ้ากำหนดโครงสร้างของอะตอม รับผิดชอบต่อปรากฏการณ์และกระบวนการทางกายภาพและเคมีส่วนใหญ่ กำหนดสถานะรวมของสสาร ฯลฯ

ปฏิกิริยาแรงโน้มถ่วงเป็นจุดอ่อนที่สุด มีความสำคัญอย่างยิ่งยวดในระดับจักรวาล และมีระยะของการกระทำที่ไม่จำกัด ปฏิกิริยาแรงโน้มถ่วงนั้นเป็นสากล ประกอบด้วยแรงดึงดูดซึ่งกันและกัน และถูกกำหนดโดยกฎแรงโน้มถ่วงสากล

ปฏิสัมพันธ์ของอนุภาคมูลฐานเกิดขึ้นด้วยความช่วยเหลือของสนามฟิสิกส์ที่สอดคล้องกันซึ่งเป็นควอนตัมของพวกมัน สถานะพลังงานต่ำสุดของสนาม ซึ่งไม่มีควอนตัมสนาม เรียกว่าสุญญากาศ ในกรณีที่ไม่มีการกระตุ้น สนามในสุญญากาศจะไม่มีอนุภาคและไม่แสดงคุณสมบัติเชิงกล แต่เมื่อตื่นเต้น ควอนตัมที่สอดคล้องกันจะปรากฏขึ้นพร้อมกับความช่วยเหลือที่ปฏิสัมพันธ์เกิดขึ้น มีสมมติฐานเกี่ยวกับการมีอยู่ของสนามโน้มถ่วงควอนตัม - กราวิตอน แต่ยังไม่ได้รับการยืนยันจากการทดลอง

สนามควอนตัมเป็นกลุ่มของควอนตัมและมีลักษณะไม่ต่อเนื่องกัน เนื่องจาก อันตรกิริยาทั้งหมดของอนุภาคมูลฐานเกิดขึ้นในลักษณะเชิงปริมาณ แล้วความต่อเนื่อง (ความต่อเนื่อง) ของมันจะแสดงออกมาในอะไร? ความจริงก็คือสถานะของสนามถูกกำหนดโดยฟังก์ชันคลื่น มันไม่ได้เกี่ยวข้องกับปรากฏการณ์ที่สังเกตได้โดยเฉพาะ แต่ผ่านแนวคิดเรื่องความน่าจะเป็น เมื่อทำการทดลองทั้งชุดผลลัพธ์ที่ได้คือภาพที่คล้ายกับผลลัพธ์ของกระบวนการคลื่น โลกใบเล็กๆ นั้นขัดแย้งกัน กล่าวคือ อนุภาคมูลฐานสามารถเป็นส่วนประกอบของอนุภาคมูลฐานอื่นๆ ได้ ตัวอย่างเช่น หลังจากการชนกันของโปรตอนสองตัว อนุภาคมูลฐานอื่นๆ มากมายก็เกิดขึ้น รวมทั้งโปรตอน มีซอน และไฮเปอร์รอน ไฮเซนเบิร์กอธิบายปรากฏการณ์ "การเกิดหลายครั้ง" ไว้ว่า ในระหว่างการชน พลังงานจลน์ขนาดใหญ่จะถูกแปลงเป็นสสาร และเราสังเกตเห็นการเกิดหลายครั้งของอนุภาค

ยังไม่มีทฤษฎีที่น่าพอใจเกี่ยวกับกำเนิดและโครงสร้างของอนุภาคมูลฐาน นักฟิสิกส์หลายคนคิดว่ามันสามารถสร้างขึ้นได้โดยคำนึงถึงเหตุผลทางจักรวาลวิทยาด้วย การศึกษาการเกิดอนุภาคมูลฐานจากสุญญากาศในสนามแม่เหล็กไฟฟ้าและสนามโน้มถ่วงได้ ความสำคัญอย่างยิ่งเนื่องจากการเชื่อมโยงระหว่างโลกไมโครและโลกขนาดใหญ่ปรากฏอยู่ที่นี่ ปฏิสัมพันธ์พื้นฐานในโลกขนาดใหญ่จะกำหนดโครงสร้างของอนุภาคมูลฐานและการเปลี่ยนแปลงของพวกมัน

แนวคิดพื้นฐานของหัวข้อ:

ควอนตัมเป็นส่วนคงที่ที่เล็กที่สุดของรังสี

โฟตอนเป็นควอนตัมของสนามแม่เหล็กไฟฟ้า

เอฟเฟกต์โฟโตอิเล็กทริกคือการกระแทกอิเล็กตรอนออกจากสารภายใต้อิทธิพลของคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าซึ่งกำหนดโดยความถี่ของคลื่น

หลักการของความสัมพันธ์ที่ไม่แน่นอน (ไฮเซนเบิร์ก): ในกลศาสตร์ควอนตัมไม่มีสถานะใดที่ตำแหน่งและโมเมนตัมจะมีค่าที่แน่นอนโดยสมบูรณ์

หลักการเสริมกัน (Bohr): แนวคิดเรื่องอนุภาคและคลื่นประกอบกันและในเวลาเดียวกันก็ขัดแย้งกัน มันเป็นภาพเสริมของสิ่งที่เกิดขึ้น

การหมุนคือโมเมนตัมเชิงมุมภายในของอนุภาค

ปฏิสัมพันธ์ที่รุนแรงเกิดขึ้นที่ระดับนิวเคลียสของอะตอม ทำให้แน่ใจถึงการเชื่อมต่อของนิวคลีออนในนิวเคลียสและกำหนดแรงนิวเคลียร์

ปฏิกิริยาที่อ่อนแอนั้นเป็นปฏิกิริยาระยะสั้นและสัมพันธ์กับการสลายตัวของอนุภาคในนิวเคลียสของอะตอม

ปฏิกิริยาระหว่างแม่เหล็กไฟฟ้าเป็นลักษณะของอนุภาคที่มีประจุไฟฟ้า และพาหะของมันคือโฟตอนที่ไม่มีประจุ

ปฏิกิริยาระหว่างแรงโน้มถ่วงนั้นเป็นสากลและถูกกำหนดโดยกฎแรงโน้มถ่วงสากล

สุญญากาศทางกายภาพเป็นสถานะพลังงานต่ำสุดของสนาม ซึ่งไม่มีควอนตัม

1. Andreichenko G.V., Pavlova I.N. แนวความคิดของวิทยาศาสตร์ธรรมชาติสมัยใหม่ คู่มือสำหรับนักเรียน. – สตาฟโรปอล: SSU, 2005. – 187 หน้า

2. Gorelov A.A... แนวคิดของวิทยาศาสตร์ธรรมชาติสมัยใหม่ บทช่วยสอน. – ม: อุดมศึกษา, 2010. – 335 น.

3. ลิขิน เอ.เอฟ. แนวความคิดของวิทยาศาสตร์ธรรมชาติสมัยใหม่ บทช่วยสอน – กลาง: ทีเค เวลบี้; สำนักพิมพ์ Prospekt, 2549 - 264 น.

4. เนย์ดิช วี.เอ็ม. แนวคิดของวิทยาศาสตร์ธรรมชาติสมัยใหม่: หนังสือเรียน - เอ็ด ครั้งที่ 2 แก้ไขแล้ว และเพิ่มเติม – ม.: อัลฟ่า-เอ็ม; อินฟรา-เอ็ม, 2547. - 622 น. (ในการแปล)

5. ซาโดคิน, อเล็กซานเดอร์ เปโตรวิช แนวคิดของวิทยาศาสตร์ธรรมชาติสมัยใหม่: หนังสือเรียนสำหรับนักศึกษามหาวิทยาลัยที่กำลังศึกษาด้านมนุษยศาสตร์และสาขาวิชาเศรษฐศาสตร์และการจัดการ / เอ.พี. สาโดคิน. - ฉบับที่ 2 แก้ไขใหม่ และเพิ่มเติม - อ.: UNITY-DANA, 2549 - 447 หน้า