Вопросы для самоконтроля

Естествознание как цивилизационный феномен. Генезис физического знания.

Особенности классической физики (объект исследования, методы и за­коны).

Постклассическая физика и ее основные проблемы.

Единство и специфика философского и физического знания.

Социокультурная детерминация развития физического знания.

Развитие физики как процесс концептуализации природы.

Структура физического знания.

Идеалы и нормы науки и физическое познание.

Динамика картин физической реальности в истории физики.

Стиль мышления в физическом познании.

Роль ценностных ориентиров в физическом познании.

Нормативные структуры в истории развития физики.

Научные революции в физике.

Типы рациональности в истории физики.

Построение развитой физической теории в классическом и постклассическом естествознании.

Методологические принципы как экспликация норм науки.

Физические основания и теоретико-методологические особенности формирования СТО.

Физические основания и теоретико-методологические особенности формирования ОТО.

Теоретико-методологические особенности формирования квантовой механики.

Проблема наглядности в современной физике.

Современные представления о структуре элементарного в физике. Проблема сингулярности.

Многообразие космологических моделей Вселенной в астрологическом познании.

Физические основания появления разумной жизни.

Физические основания организованности и изотопического состава биоприроды.

Место физики в ноосферогенезе.

Космическая антропология: техника и методы ее исследования.

Экологические императивы и развитие физики XXI столетия.

ЛИТЕРАТУРА ПО КУРСУ:

Философия, естествознание, современность. Итоги и перспективы исследований 1970-1980 гг. М., 1981.

Делокаров К.Х., Новак В.Г. Теоретические проблемы взаимосвязи философии и естественных наук. М., 1980.

Венцловский Л.Э. Философские проблемы развития науки. М., 1982.

Зеленков А.И. Принцип отрицания в философии и науке. Мн., 1981.

Идеалы и нормы научного исследования. Мн., 1981.

Барашенков B.C. Существует ли граница науки: количественная и каче­ственная неисчерпаемость материального мира. - М., 1982.

Климишин И.А. Релятивистская астрономия. М., 1983.

Новиков И.Д. Строение и Эволюция Вселен ной. М.. 1975.

Пановкин Б.И. Проблема внеземных цивилизаций. М., 1979.

Раджабов У.А. Динамика естественнонаучного знания. Системно-методологический анализ. М.,1982.

Кимелев Ю.А., Полякова Н.Л. Наука и религия: историко-культурный очерк. М., 1988.

Методологический анализ физического познания. Киев, 1985.

Кравченко A.M. Философские проблемы обоснования физической тео­рии Киев, 1985.

Депенчук Л.П. Преемственность в развитии естествознания. Киев, 1988. Мамчур Е.А. Проблемы социокультурной детерминации научного знания. М., 1987.

Потемкин В.К., Симанов А.Л. Пространство в структуре мира. Новосибирск, 1990.

Антропный принцип в структуре научной картины мира. История современность. Материалы Всесоюзного семинара. Часть 1. Ленинград, 1989.

Зельдович Я.Б., Хлопов М.Ю. Драма идей в познании природы. М., 1988.

Розенталь И.Л. Геометрия, динамика. Вселенная. М., 1987.

Кравец А.С. Стиль научного мышления. // Природа. - 1988. - № 1.

Казначеев В.П. Спирин Е.А. Космопланетарный феномен человека. Новосибирск, 1991.

Естествознание: системность и динамика. М., 1990.

Пригожин И. Философия нестабильности // Вопросы философии. 1991. -№6.

Рузавин Г.И. Синергетика и диалектическая концепция развития // Филос. науки. 1989.- № 5.

Вопросы к зачету по предмету «Философские проблемы физики»

1. Механизм построения развитой теории в классической физике

2. Проблема реконструкции развития физического знания в современной

Философско-методологической литературе.

3. Генезис физического знания

4. Специфика теоретических моделей и законов физики.

5.Структура современного физического знания.

6.Проблема построения развитой теории в современном естествознании.

7.Пространство и время в структуре микромира, макромира, мегамира

8.Особенности теоретических моделей в современной физике.

9.Историческая динамика картин физической реальности и их особенности

10.Проблема редукционизма и экстраполяции в неклассической физике

11.Особенности квантово-полевой модели реальности

12 Статус классической физики в истории физического познания

13 Особенности преднаучного этапа в развитии физики

14 Конструктивное обоснование гипотетических моделей в физическом познании

15 Картина физической реальности:особенности,функции,типология

16 Методологические принципы в физическом познании

17 Номологическая структура мира и принципы ее объяснения и обоснования в физическом познании

18 Постнекласическая физика в истории физического познания

19 Особенности использования метода математической гипотезы при построении развитой физической теории

20 Проблемы создания единой теории поля

21 Специфика современных космологических моделей вселенной

22 Место синергического подхода в современном естествознании

23 Идеалы и нормы научного познания в классической современной физике

24 Особенности интерпретационных процедур в классическом и современном физическом естествознании

25 Природа научного факта: типология и классификация (на примерах истории физического познания)

26. Планковская физика и ее роль в развитии представлений об элементарном

27 Проблемы существования внеземных цивилизаций и способы их поиска

28 Современное представление о структуре элементарного в физике

29. Физическое обоснование появления Живого во Вселенной

30 Физическое знание в культуре технологий цивилизации

Методологический материал для подготовки к зачёту:
1. Историко-научный раздел.

1.1. Особенности преднаучного этапа в развитии физики.

В разных отраслях познания переход от донаучного знания к научному происходил в разное время и был связан с осознанием идеи доказательности и обоснования знания, с определением предмета познания, соответствующих ему исходных понятий и методов, с открытием общих законов, позволяющих объяснять множество фактов, с формулированием базовых принципов, на которых создается фундаментальная теория, и др. В математике и астрономии такой переход совершился еще во времена античности, физике — в XVII в.

В системе сознания первобытной родовой общины на уровне повседневного стихийно-эмпирического знания был накоплен значительный массив первичных сведений о мире, сложились важные исходные абстракции (и среди них — абстракция количества), разработаны системы счета, календари, зафиксированы простейшие биологические, астрономические, медицинские и другие закономерности. Рациональное знание, накопленное в эпоху первобытной родовой общины, было тем пьедесталом, на котором надстраивалась и развивалась протонаука древнего мира. Высшим уровнем первобытного сознания являлась мифология.

X—IX тыс. до н.э. — переход к неолиту — нового каменного века - неолитическая революция. Происходит рационализация форм деятельности и общения. Активное производственное отношение к миру ставит человека в положение инициативного, деятельного полюса в системе отношений человек — мир. Целостное, синкретическое первобытное мифологическое сознание дифференцируется на относительно самостоятельные формы общественного сознания (основные компоненты духовной культуры) — религию, мораль, искусство, философию, политическую идеологию, правосознание и, наконец, науку в форме протонауки. Зарождение астрономии, математических зйаний (арифметики и геометрии).

В архаичной Греции подготавливались условия для качественного скачка, рационалистического переворота в духовной культуре, суть которого — окончательный разрыв с мифологическим сознанием и возникновение рационалистических форм культуры, прежде всего науки и философии. Выработка представлений о космосе открывало дорогу для возникновения науки в начале VI в. до н.э. Именно в это время в древнегреческой культуре завершается разделение объекта и субъекта, возникает теоретическая проблема отношения человека и мира, путей познания природы,- ее законов, организации бытия. Непосредственно возникновение европейской науки принято связывать с милетской школой, сформулировшей исторически первую и наиболее фундаментальную проблему — проблему первоначала, из которого возникают все вещи и в которое со временем они превращаются. Представители милетской школы (Фалес, Анаксимандр, Анаксимен) были одновременно и первыми учеными-естествоиспытателями, и первыми философами. Переход к мировоззрению, согласно которому мир кажется порождением мысленной абстракции,ы был осуществлен пифагорейцами: мир как число. Пифагорейская школа внесла величайший вклад в развитие конкретно-научного познания и прежде всего математики. Значительны и астрономические идеи пифагорейцев: идея гелиоцентризма (Аристарх Самосский). Элеаты — наличие противоречия между двумя картинами мира в сознании человека: полученной посредством органов чувств, через наблюдение; и полученной с помощью разума, логики, рационального мышления. Ксенофан, Парменид, Зенон. Из двух КМ подлинная та, которая постигается разумом. Элеатовское бытие — это специфический теоретический объект, предмет философского и никакого другого познания. Атомистическая программа Демокрита, основоположника античного материализма. Выработка учения, которое обеспечивало бы соответствие КМ, открывающейся человеческим чувствам, КМ, конструируемой деятельностью мышления, дискурсивно, логикой. Переход от континуального к дискретному видению мира. Бытие — это атомы, которые движутся в пустоте (небытии). Представление о пустоте — сильная абстракция, требующая высокого уровня теоретического мышления. Формулирование и разработка принципа детерминизма (причинности). Концепция атомизма — одна из самых эвристичных, одна из самых плодотворных и перспективных научно-исследовательских программ в истории науки. Концепция атомизма сыграла выдающуюся роль в развитии представлений о структуре материи, в ориентации на познание все более глубоких структурных уровней организации материи. И сейчас программа атомизма (применяемая уже не к атомам, а к элементарным частицам, из которых они состоят) является одним из краеугольных оснований естествознания, современной физической картины мира. Платон закладывал основы программы математизации познания природы.

Физика и космология Аристотеля. Разработка первой естественно-научной картины мира в результате синтеза философии (аристотелизма); математики; астрономии (космологии); учения о движении (механика). Ядро первой естественно-научной КМ - учение Аристотеля. Основу естественно-научных воззрений Аристотеля составляет его учение о материи и форме. Материя сама по себе — бесформенное, хаотическое, пассивное начало: это материал, т.е. то, из чего возникает вещь, ее субстрат. Чтобы стать вещью, материя должна принять форму, некое идеальное, конструирующее, моделирующее начало, которое придает вещам определенность и конкретность. Как материя, так и форма вечны. Первоматерия лишена всякой формы, всяких свойств и качеств. Это - субстанция, не имеющая определенности. Соединяясь с простейшими формами, она образует первые элементы, из которых состоят все вещи. Простейшие формы - теплое, холодное, сухое и влажное. Соединяясь с первоматерией, они образуют четыре первоэлемента: огонь, воздух, вода и земля. Первоэлементы в мире расположены в определенном порядке, который задает структуру Космоса. В центре мира находится элемент земли, который образует нашу планету. Земля - центр Вселенной, она неподвижна и имеет сферическую форму.

В надлунном небе существует лишь один вид движения - равномерное непрерывное круговое движение небесных тел вокруг Земли по круговым орбитам, прикреплены к материальным, сделанным из эфира, вращающимся сферам. Перводвигатель - Бог. Космос - конечен и вечен; он никогда не родился и никогда не погибнет, никогда не возникал и принципиально неуничтожим. Принцип отсутствия пустоты в природе. Аристотель строит континуальную картину мира, принципиально противоположную атомистической, дискретной.

КМ Аристотеля отличается от современной естественно-научной КМ. Аристотелевский Космос иерархически организован, состоит из многих субординированных уровней, слоев. Каждый слой обладает своими специфическими закономерностями, и в каждой точке мира, в каждом направлении пространства действуют свои законы. Современная физика строится на принципиально иной основе – на идее однородности и изотропности пространства и времени (это значит, что в любой точке и в любом направлении пространства (и времени) законы природы проявляют себя одинаковым образом). Переход от аристотелевского неоднородного и анизотропного представления о Вселенной к однородной и изотропной картине мира в XVII в. был важнейшей предпосылкой формирования второй естественно-научной картины мира.

Аристотеля стал основателем системы знаний о природе - физики. Центральное понятие - понятие движения. Аристотель разработал первую историческую форму учения о движении - механику. Все механические движения он разбивает на две большие группы: движение небесных тел в надлунном мире; движение тел в подлунном, земном мире. Движения земных тел в свою очередь можно разделить на насильственные и естественные. Естественное движение — это движение тела к своему месту, например тяжелого тела вниз, а легкого — вверх. Все остальные движения на Земле — насильственные и требуют применения силы. Закона инерции Аристотель не знал. Он предполагал, что любые насильственные движения, даже равномерные и прямолинейные, происходят под действием силы. Основной принцип динамики Аристотеля: «Все, что находится в движении, движется благодаря воздействию другого». При этом он полагал, что скорость пропорциональна действующей силе. Механика Аристотеля содержала в себе глубокое противоречие — ведь есть немало видов движений, которые осуществляются без видимого приложения силы. Что вызывает эти движения? Поиски ответа на этот вопрос растянулись на столетия.

Эллинистический период — развитие математики и астрономии. Евклид изложил все достижения древнегреческой математики в систематизированной аксиоматической форме. Изложение математических знаний носило дедуктивный характер, теории выводились из небольшого числа аксиом. Развитие теоретической и прикладной механики. Из трех составных частей теоретической механики (статика, кинематика, динамика) в древнегреческий период наиболее обстоятельно была разработана статика (и гидростатика) — Архимед (установление понятия центра тяжести тел, теоретическое док-во з-на простого рычага, правило сложения параллельных сил, гидростатика). Развитие кинематики существенно ограничивалось тем, что принцип относительности движения не получает должного обобщения, хотя и начинает осознаваться отдельными учеными. Главная проблема динамики состояла в объяснении основного закона механики Аристотеля. Согласно этому закону, скорость движения тела пропорциональна приложенной к нему силе (при прекращении действия силы на тело оно сейчас же должно остановиться, однако во многих случаях этого не происходило). Для объяснения этих явлений в VI в. возникла «теория импетуса»: движущемуся телу движущее тело сообщает некую «движущую силу», которая продолжает некоторое время двигать это тело, пока вся не израсходуется. Эта идея позднее, в XV—XVI вв. сыграла важную роль в становлении классической механики. Прикладная механика — создание разного рода механизмов и машин.

В III в. до н.э. - пневматика (исп-ние давления воздуха для создания - механических устройств).

Герон Александрийский - изобретатель сифонов и автоматов: он проводил опыты с нагретым воздухом и паром. Используя реактивное действие струи пара, Герон построил прообраз реактивного двигателя. Построение геоцентрической системы Птолемеем завершило становление первой естественно-научной картины мира. В течение длительного времени эта система была не только высшим достижением теоретической астрономии, но и ядром античной картины мира, и астрономической основой антропоцентрического мировоззрения.

Одной из существенных ограниченностей античной науки являлся ее отрыв от производства, отрыв теории от практики, знания от опыта. Недооценка связи знания и опыта, непонимание познавательного значения опыта. Эксперимент как метод познания античности не был известен. Упадок античной науки во многом был обусловлен отсутствием надежных средств хранения, обмена и передачи информации. В VI в. в истории европейской культуры начался период «темных веков».

Стержнем средневекового сознания было религиозное мировоззрение. Высшей сверхъестественной силой выступал Бог. Природа — проводник воздействия на людей божьей воли, вплоть до того, что она есть и средство их наказания. Комментаторский характер познания и обучения, выработка процедур простейшей систематизации и логической упорядоченности знаний, накопленных предшествующими поколениями. С XIII в. традиция стихийно-эмпирического познания природы постепенно развивается в систему естественно-научного познания под влиянием естественно-научных произведений Аристотеля. Наиболее выдающиеся представители опытно-эмпирической традиции были нацелены на программу практического назначения знания. Роджер Бэкон.

Естественно-научные достижения средневековой арабской культуры. Из разделов механики наибольшее развитие получила статика. Развитие учения о взвешивании и теоретической основы взвешивания — науки о равновесии. Динамика развивалась на основе комментирования и осмысления сочинений Аристотеля. Обсуждались проблема существования ПУСТОТЫ И возможности движения в пустоте, характер движения в сопротивляющейся среде, механизм передачи движения, свободное падение тел, движение тел, брошенных под углом к горизонту. В работах Ибн-Сины, известного в Европе под именем Авиценна, аль-Багдади и аль-Битруджи, по сути, была сформулирована «теория импетуса», которая в СВ Европе сыграла большую роль в качестве предпосылки возникновения принципа инерции. Развитие кинематики было связано с потребностями астрономии в строгих методах для описания движения небесных тел. В ряде работ изучалась кинематика «земных» движений. Усоверш-ли технику астрономических измерений, дополнили и уточнили данные о движении небесных тел.

В период позднего Средневековья (XIV—XV вв.) - пересмотр основных представлений античной естественно-научной КМ и предпосылки для создания нового естествознания, новой физики. Важным источником новых физических идей стало «отрицательное богословие». Ссылки на божественное всемогущество послужили основанием для отказа от ряда ключевых аристотелевских положений и выработки качественно новых образов и представлений, которые способствовали формированию предпосылок новой механистической картины мира. Качественные сдвиги происходят также в кинематике и динамике. В кинематике средневековые схоласты вводят понятия «средняя скорость», «мгновенная скорость», «равноускоренное движение» (они его называли «униформно-дифформное»). Постепенно вызревает понятие ускорения. Развитие теории импетуса (лат. impetus — стремительность, напор), которое стало предпосылкой для перехода от понятия импетуса к понятию инерции. Развитие и уточнение понятия силы. Все это постепенно готовило возникновение динамики Галилея.

Возрождение, XIV — начало XVII в. Радикально изменяется и отношение к природе. Она становится объектом эстетического наслаждения и предметом научно-рационального познания. В эпоху Возрождения_была проведена основная мыслительная работа, подготовившая возникновение классического естествознания. Ренессанс - «плавильный котел», в котором переплавлялись и образовывали своеобразные конгломерации идеи, образы и представления неоплатонизма, гностицизма, восточного мистицизма, магии, каббалы, пифагорейской нумерологии, герметизма, астрологии, алхимии и др. Время — это собственность не Бога, а человека. Часы.

Коперниканская революция.

1. Теория Коперника подорвала ядро (геоцентрическую систему) религиозно-феодального мировоззрения, основания старой (первой) научной картины мира;

2. Стала базой революционного становления нового научного мировоззрения, новой (второй) механистической картины мира;

3. Явилась одной из важнейших предпосылок революции в физике (так называемой ньютонианской революции) и создания первой естественно-научной фундаментальной теории — классической механики; г

4. Определила разработку новой, научной методологии познания природы.

1.2. Классическая физика. Научная революция XVII в.: возникновение классической механики.

Внедрение метода эксперимента в естественно-научное познание, установлению теснейшей связи естественно-научных и математических исследований. Первые работы по теории вероятностей (раздел математики, изучающий закономерности, которые возникают при взаимодействии большого количества случайных факторов) также появились в XVII в. (П. Ферма, Б. Паскаль и X. Гюйгенс). Кеплер: три закона планетных движений. Кеплер впервые поставил вопрос о физической природе и точном математическом законе действия силы, движущей планеты. Галилей: разработка понятий и принципов «земной динамики». Картезианская физика. Декарт разработал рационалистическую методологию теоретического естествознания. Требование простоты и ясности — основной принцип методологии Декарта. В проверке результатов важную роль играет опыт. Декарт закладывает основы механистического мировоззрения, центральная идея которого — идея тождества материальности и протяженности. В физике Декарта нет места силам, действующим на расстоянии через пустоту. Все изменения, которые наблюдаются в материальном пространстве, сводятся к единственному простейшему изменению — механическому перемещению тел. Декарт — основоположник научной космогонии. Декарту также принадлежит заслуга открытия закона преломления света. Идея развития.

Большая часть XVIII в. в истории естествознания прошла под знаком борьбы картезианства и ньютонианства.

Нъютонианская революция. Ньютон завершил постройку фундамента нового классического естествознания. Ньютон отказался от поисков «конечных причин» явлений и законов и ограничился изучением точных количественных проявлений этих закономерностей в природе. Ньютон стал родоначальником классической теоретической физики. Он сформулировал ее цели, разработал ее методы и программу развития, которую он сформулировал следующим образом: «Было бы желательно вывести из начал механики и остальные явления природы». В основе ньютоновского метода лежит экспериментальное установление точных количественных закономерных связей между явлениями и выведение из них общих законов природы методом индукции. Создание теории тяготения. Открытие или окончательная формулировка основных законов динамики

Классическая механика была первой фундаментальной естественно-научной теорией. В течение трех столетий она выступала единственным теоретическим основанием физического познания, а также ядром второй естественно-научной КМ - механистической. Ньютоновская теория тяготения и в настоящее время является важным орудием познания природы.

Корпускулярная теория света. Начало научной оптики связано с открытием законов отражения и преломления света в начале XVII в. (В. Снеллиус, Р. Декарт). Ньютон - открытие того, что белый свет состоит из света различных цветов и, следовательно, цветной свет имеет более простую природу, чем белый. В 1672 г. Ньютон новую корпускулярную концепцию света. X. Гюйгенс, волновая теория света (1690), свет — это волновое движение в эфире. Рёмер открыл, что скорость света в пустом пространстве конечна и равна 300 000 км/с.

В XVII в. начинается систематическое изучение магнитных и электрических явлений. У. Гильберт экспериментально установил свойства магнитных явлений. Высказывал гипотезу о земном магнетизме. Уделял внимание исследованию электрических явлений и показал, что электрические явления следует отличать от магнитных.

Развитие физики в XVIII в. предстает как развитие идей Ньютона, выполнение завещанной им программы распространения основных положений механики на всю физику. Развивается механика. Закладываются основы аналитической механики: Л. Эйлер, Ж. Д'Аламбер, Ж. Лагранж, П. Лаплас и др. Исследование законов теплоты. Исследования по теплофизике, электричеству и магнетизму. Эти разделы физики оформляются в самостоятельные области физической науки и достигают первых успехов. В меньшей мере развивается оптика. Зарождается фотометрия; изучается люминесценция.

Обособленность механики, оптики, тепловых, электрических и магнитных явлений. Физика нацелена главным образом на количественные исследования отдельных явлений, установление отдельных экспериментальных фактов, выявление частных закономерностей. Огромные успехи небесной механики. Пытались объяснить различные физические явления, введя понятия о различного рода силах: магнитных, электрических, химических и др., которые действуют на расстоянии так же, как и сила тяготения. Носители сил — тонкие невесомые «материи», определяющие те или иные свойства тел. Принцип дальнодействия гласит, что если тело А, находящееся в точке а, действует на другое тело В, то тело В, находящееся в точке Ъ, испытывает это воздействие в тот же момент. Научная революция закончилась и набирало темпы развития экспериментальное естествознание.

Теория теплорода. Представление о теплоте как о веществе. Б. Румфорд опроверг теорию теплорода (теплота как вещество) и проложил дорогу для понимания теплоты как формы движения.

Развитие учения об электричестве и магнетизме в XVIII в. Изобретение в 1745 г. лейденской банки, благодаря которому физики могли получать значительные электрические заряды и экспериментировать с ними. Открытие электрической природы молнии: Б. Франклин, М.В. Ломоносов и Г. Рихман. Изобретение А. Вольта источника постоянного тока (вольтов столб). Выявляется способность электричества вызывать химические действия, зарождается электрохимия. В это же время намечаются две основные концепции в понимании электрических и магнитных явлений — дальнодействия и близкодействия. К рубежу XVIII—XIX вв. природа электричества частично прояснилась.

Физика первой половины XIX в.. Теплотехника как непосредственная реакция на промышленный переворот, энергетической основой которого являлась паровая машина, изобретенная еще в XVIII в. Зарождающаяся электротехника изучает закономерности применения электричества в технике. Электричество используют для связи, в качестве двигательной силы. Гальванопластика (русский академик Б.С. Якоби). Изобретение фотографии оказало влияние на развитие оптики Учение об электромагнетизме. Складываются основы волновой оптики, теории дифракции, интерференции и поляризации. Установление закона сохранения и превращения энергии. Волновая теория света. В оптике происходит настоящая научная революция, закончившаяся победой волновой теории света над корпускулярной (Т. Юнг). Проблема эфира как носителя световой волны.

Возникновение полевой концепции. Для физика начала XIX в. не существовало понятия о поле как реальной среде, являющейся носителем определенных сил. Но в первой половине XIX в. началось становление континуальной, полевой физики. Одновременно с возникновением волновой теории света формировалась совершенно новая парадигма физического исследования — полевая концепция в физике. Здесь особая заслуга принадлежит М. Фарадею. Фарадей возражал против атомистического взгляда на строение вещества: наличие атомов и пустого пространства между ними. Фарадей создает новую теорию структуры вещества: исходным материальным образованием являются не атомы, а поле; атомы — лишь сгустки силовых линий поля. Материя, по Фарадею, занимает все пространство. Материя активна и немыслима без движения. Общие взгляды Фарадея на материю нашли конкретное выражение в его понимании электромагнитных явлений, основанном на представлении о поле и принципе близкодействия. Экспериментальные открытия Фарадея были хорошо известны, однако к его теоретическим взглядам современники в лучшем случае оставались безразличными. Первым обратил на них внимание Дж.К. Максвелл. Он их воспринял, развил и построил теорию электромагнитного поля. Выработанное в оптике понятие «эфир» и понятие «электромагнитное поле» сначала сближаются, а затем, уже в начале XX в., с созданием специальной теории относительности, полностью отождествляются. Понятие поля оказалось очень полезным. Будучи вначале лишь вспомогательной моделью, это понятие становится в физике XIX в. все более и более конструктивной абстракцией. Она позволяла понять многие факты, уже известные в области электрических и магнитных явлений, и предсказывать новые явления. Со временем становилось все более очевидным, что этой абстракции соответствует некоторая реальность. Постепенно понятие поля завоевало центральное место в физике и сохранилось в качестве одного из основных физических понятий.

Закон сохранения и превращения энергии. Идея единства различных типов физических процессов, их взаимного превращения. Энергия не возникает из ничего и не уничтожается, она лишь переходит из одного вида в другой. Р. Майер, Г. Гельмгольц, Дж. Джоуль. Наряду с законом сохранения масс этот закон, выражая принцип неуничтожимости материи и движения, образует краеугольный камень материалистического мировоззрения естествоиспытателей. Логическим его развитием и обобщением выступал принцип материального единства мира.

Концепции пространства и времени. В обосновании классической механики большую роль играли введенные И. Ньютоном понятия абсолютного пространства и абсолютного времени. Субстанциальной концепция пространства и времени, в соотв. с которой материя, абсолютное пространство и абсолютное время — три независимые друг от друга субстанции, начала мира. По-новому вопрос о свойствах пространства был поставлен в связи с открытием неевклидовой геометрии. Гаусс высказал мысль, что представления о свойствах пространства не являются априорными, а имеют опытное происхождение. Н. И. Лобачевский показал, что можно построить непротиворечивую геометрию, отличную от всем известной и казавшейся единственно возможной геометрии Евклида. В 1868 г. Риман высказал новое понимание бесконечности пространства. Так зарождалось представление о разграничении бесконечности и безграничности пространства (и времени).

Вторая половина XIX в. характеризуется высокими темпами развития всех сложившихся ранее и возникновением новых разделов физики. Теория теплоты разрабатывается в двух направлениях: совершенствование термодинамики, непосредственно связанной с теплотехникой, и развитие кинетической теории газов, которое привело к возникновению статистической физики. В области электродинамики важнейшим событием явилось создание теории электромагнитного поля. Характерная особенность физики этого периода — усиливающиеся противоречия между старыми механистическими методологическими установками и новым содержанием физической науки. От термодинамики к статистической физике: изучение необратимых систем. Новый этап в развитии исследований необратимых систем наступил только в конце XX в., с созданием теории самоорганизации (синергетики). Физики все чаще анализируют фундаментальные основания классической механики. Прежде всего это касается ньютоновской трактовки понятий пространства и времени. К новым идеям о природе пространства и времени подталкивали физиков и результаты математических исследований, открытие неевклидовых геометрий. Дж. К. Максвелл создал теорию электромагнитного поля. Конец XIX в. в истории физики отмечен рядом принципиальных открытий, которые привели к научной революции на рубеже XIX—XX вв.: открытие рентгеновских лучей, открытие электрона и установление зависимости его массы от скорости, открытие радиоактивности, фотоэффекта и его законов и др. На рубеже XIX—XX вв. кризис физики. «Признаки серьезного кризиса» физики Пуанкаре связывал с возможностью отказа от фундаментальных принципов физического познания. Проблема состояла в том, что к концу XIX в. методологические установки классической физики уже исчерпали себя и необходимо было изменять теоретико-методологический каркас естественнонаучного познания.

Методологические установки классической физики (конец XVII — начало XX в.): признание объективного существования физического мира, каждая вещь, находясь в определенном месте пространства, существует в определенный промежуток времени независимо от других вещей; лаппасовский детерминизм; материальный мир познаваем; основой физического познания и критерием его истинности является эксперимент; в процессе исследования физический объект по существу остается неизменным, он не зависит от условий познания; возможно обособление элементов физического мира; все свойства исследуемого объекта могут экспериментально определяться с помощью одной установки одновременно; в принципе возможно получение абсолютно объективного знания, физические системы, как правило, замкнуты, обратимы (направленность времени для них не важна) и линейны; возможность пренебречь атомным строением измерительных приборов — одна из общих черт классического, релятивистского и квантового способов описания; уверенность в том, что структура познания в области физики, так же как и структура мира физических элементов, не претерпевает существенных качественных изменений, что классический способ описания вечен и неизменен; теоретическое описание мира осуществляется с помощью трех видов логических форм: понятий, теорий и картины мира, фундаментальная физическая теория и есть (в силу наглядности ее понятий) физическая картина мира. Кардинальные изменения произошли в методологии физики в начале XX в. и были одним из следствий физической революции, которая перевела физику на уровень ее «неклассического» развития.

1.3. Неклассическая физика.

В начале XX в. кризис в физике разрешается с созданием двух новь способов физического познания — релятивистского и квантового. На их основе формируется неклассическая физика и новая, современная физическая картина мира. В начале XX в. на смену классической механике пришла новая фундаментальная теория — СТО, Энштейн. Она позволила непротиворечиво объяснить многие физические явления, которые не укладывались в рамки классических представлений. От классической механики СТО отличается тем, что в физическое описание релятивистских явлений органически входит наблюдатель со средствами наблюдения. Описание физических процессов в СТО существенно связано с выбором системы координат. Физическая теория описывает не физический процесс сам по себе, а результат взаимодействия физического процесса со средствами исследования. В 1915—1916 гг. создание новой (неклассической) теории гравитации — ОТО. Кардинальное отличие ОТО от предшествующих ей физических теорий состоит в отказе от ряда старых понятий («сила», «потенциальная энергия», «инерциальная система», «евклидов характер пространства-времени» и др.) и формулировке новых. В ОТО используют нежесткие (деформирующиеся) тела отсчета, поскольку в гравитационных полях не существует твердых тел и ход часов зависит от состояния этих полей. Квантовая физика базируется на квантовой механике - теории, описывающей законы движения микрочастиц (элементарных частиц, атомов, молекул, атомных ядер) и их систем (например, кристаллов), т.е. законы микромира. Параллельно со становлением квантовой механики открывались новые элементарные частицы. К открытию в конце XIX в. первой элементарной частицы — электрона — добавились открытия фотона (теоретически предсказан А. Эйнштейном, 1905, экспериментально обнаружен Р. Милликеном, 1915), протона (Э. Резерфорд, 1919), нейтрона (Дж. Чедвик, 1932), позитрона (К. Андерсон, 1932), мюонов (К. Андерсон и др., 1936); в 1930 г. В. Паули было предсказано существование нейтрино, — частицы, которая была экспериментально обнаружена лишь в 1953 г.

Методологические установки неклассической физики: существует объективный физический мир до и независимо от человека и его сознания; в отличие от классической физики, которая рассматривала мир физических элементов как качественно однородное образование, современная физика приходит к выводу о наличии трех качественно различающихся структурных уровней мира физических элементов: микро-, макро- и мегауровней; явления микромира, микропроцессы обладают чертами целостности, необратимости и неделимости, которые приводят к качественному изменению представлений о характере взаимосвязи объекта и экспериментальных средств исследования; причинность как один из элементов всеобщей связи и взаимообусловленности вещей, явлений, событий материального мира присуща и микропроцессам. В области микроявлений причинность реализуется через многообразие случайностей, поэтому микропроцессам свойственны не динамические, а статистические закономерности; микроявления принципиально познаваемы; основа познания — эксперимент; кардинальные изменения в методологии неклассической физики по сравнению с классической связаны с зависимостью описания поведения физических объектов от условий познания. В релятивистской физике появилась необходимость указания на ту систему отсчета, с позиций которой описывается исследуемая физическая область. В квантовой физике проявилась фундаментальная роль взаимодействия между микрообъектом и измерительным устройством, прибором. Неклассическая физика характеризуется, по сути, изменением познавательного отношения субъекта и объекта. В квантовой физике оно фиксируется принципом дополнительности; в классической физике все свойства объекта могут определяться одновременно, а в квантовой физике существуют принципиальные ограничения, выражаемые принципом неопределенности; неклассические способы описания позволяют получать объективное описание природы; физическая теория должна содержать в себе не только средства для описания поведения познаваемых объектов, но и средства для описания условий познания, включая процедуры исследования; в неклассической физике, как и в классической, игнорируется атомная структура экспериментальных устройств; структура процесса познания не является неизменной.

1.4. Постнеклассическая физика.

Во второй половине XX в. основное внимание физиков обращено на создание теорий, раскрывающих с позиций квантово-релятивистских представлений сущность и основания единства четырех фундаментальных взаимодействий — электромагнитного, «сильного», «слабого» и гравитационного. Эта задача одновременно является и задачей создания единой теории элементарных частиц (теории структуры материи). В последние десятилетия созданы и получили эмпирическое обоснование квантовая электродинамика, теория электрослабого взаимодействия, квантовая хромодинамика (теория сильного взаимодействия). Есть перспективы создания единой теории электромагнитного, «слабого» и «сильного» взаимодействий. Физики ожидают, что в отдаленной перспективе к ним должно быть присоединено и гравитационное взаимодействие. Таким образом, естествознание в настоящее время находится на пути к реализации великой цели — созданию единой теории структуры материи.

1.5. Проблемы реконтрукции.

2. Физическое знание как объект методологического анализа.

2.1 Эмпирический и теоретический уровни физического познания и их взаимосвязь.

Анализ проблемы теоретического и эмпирического в научном познании является одной из основных тем современной философско-методологической литературы. Ряд существенных вопросов гносеологии, методологии, логики науки, таких как способы получения научного знания, проверки гипотез, структура научных теорий, природа идеализации, типологии, объяснения, так или иначе связаны с тематикой отношения теоретического и эмпирического в научном познании. Проблема взаимоотношения Э. и Т. уровней знания обуславливается реальными моментами практики научного познания, прежде всего, общим процессом теоретизации науки. Основной вопрос - какими способами осуществляется теоретизация науки, каковы её формы, этапы и критерии. Проблема взаимоотношения Т. и Э. играет большую роль, т. к. имеет серьезное значение вопрос об особенностях познавательной деятельности на теоретическом уровне познания, о способах развертывания теоретической системы знания, о диалектике Э. и Т. исследования как движущей силе развития науки. Следует отметить, что Э. знание и Э методы даже на самых ранних стадиях науки - эмпирической и описательной - не может отождествляться с обыденным сознанием. Э. и Т. являются в равной степени необходимыми, взаимообусловленными и взаимопредполагающими компонентами, сторонами научного познания. Противоречия между ними являются движущим фактором развития науки. Эмпирическое исследование направлено непосредственно на данную в живом созерцании действительность, на изучаемый объект и реализуется посредством наблюдений и эксперимента. Теоретическое исследование концентрируется вокруг обобщающих идей, законов, гипотез и принципов. Оно связано с построением сложных концептуальных конструкций, предполагающий известный отход от эмпирически данного. Данные как эмпирического, так и теоретического исследования фиксируются в виде высказываний, содержащих эмпирические и теоретические термины. Разница между ними состоит в том, что истинность высказываний, содержащих эмпирические термины, можно проверить экспериментально, а истинность высказываний, содержащих теоретические термины, проверить невозможно. Для примера: Сопротивление данною проводника при нагревании от 5 до 10°С увеличивается> и теоретическое высказывание: Сопротивление проводников при нагревании от 5 до 10°С увеличивается>. Чтобы проверить второе высказывание требуется произвести бесконечное число опытов, что в принципе невозможно. Взаимонагруженность эмпирических и теоретических данных является важной особенностью научного исследования. Абсолютным образом разделить эмпирические и теоретические факты невозможно. В приведенном выше высказывании с эмпирическим термином использовались теоретические понятия температуры и числа. Производя измерение сопротивления, мы понимаем происходящее только потому, что обладаем теоретическими познаниями. В то же время, теоретические знания - без экспериментальных данных не имеют научной силы, становясь лишь беспочвенными умозрениями.

К эмпирическому уровню относятся приемы, методы и формы познания, связанные с непосредственным отражением объекта, материально-чувственным взаимодействием с ним человека. На этом уровне происходят накопление, фиксация, группировка и обобщение исходного материала для построения опосредованного теоретического знания. Это: наблюдение, различные формы экспериментирования, предметное моделирование, описание полученных результатов, измерение и др. На эмпирическом уровне познания складываются основные формы знания — научный факт и закон. Закон — высшая цель эмпирического уровня познания — является результатом мыслительной деятельности по обобщению, группировке, систематизации фактов, в которой применяются различные приемы мышления (аналитические и синтетические, индуктивные и дедуктивные и пр.). Закон отражает устойчивое, повторяющееся в явлении. На эмпирическом уровне познания законы объекта выделяются и констатируются.

На теоретическом уровне они объясняются. Задача - показать, что именно эти, а не какие-либо другие законы должны характеризовать данный объект. К теоретическому уровню относятся все те формы, методы и способы организации знания, которые характеризуются той или иной степенью опосредованности и обеспечивают создание, построение и разработку научной теории (логически организованного знания о законах, необходимых связях и отношениях предметной области данной науки). Сюда относятся теория и такие ее элементы и составные части, как научные абстракции, идеализации и мысленные модели; научная идея и гипотеза; различные методы оперирования с научными абстракциями и построения теорий, логические средства организации знания и т.д.

Теория — это высшая форма познания. Теория обладает особым достоинством — возможностью получать знание об объекте, не вступая с ним в непосредственный чувственный контакт. В структуру научной теории входят идеальные объекты, исходные понятия, принципы и законы, правила логического вывода. Существуют разные типы научных теорий: фундаментальные, прикладные, частные, феноменологические и др.

Этапы становления теории:

1) выдвижение научной идеи, в которой высказывается предварительное и абстрактное представление о возможном содержании сущности предметной области теории;

2) формулируются гипотезы, в которых это абстрактное представление конкретизируется в ряде четких принципов;

3) эмпирическая проверка гипотез и обоснование той из них, которая больше всего соответствует эмпирическим данным. Только после этого можно говорить о перерастании удачной гипотезы в научную теорию;

4) создание теории — высшая и конечная цель фундаментальной науки.

Современные теории в физико-математическом естествознании являются абстрактными и формализованными конструкциями, связи которых с реальными объектами проследить очень сложно. Поэтому любая такая теория должна дополняться логико-гносеологической процедурой, обратной абстрагированию, — процедурой интерпретации.

2.3. Место наблюдения, эксперимента, измерения и моделирования в исследовании объектов физической природы.

Одна из важных особенностей научного познания в сравнении с обыденным состоит в его организованности и использовании целого ряда методов исследования. Под методом при этом понимается совокупность приемов, способов, правил познавательной, теоретической и практической, преобразующей деятельности людей. Эти приемы, правила в конечном счете устанавливаются не произвольно, а разрабатываются исходя из закономерностей самих прежде всего, к методам, которые находят применение на эмпирическом уровне научного познания - к наблюдению и эксперименту.

Наблюдение - это преднамеренное и целенаправленное восприятие явлений и процессов без прямого вмешательства в их течение, подчиненное задачам научного исследования. Основные требования к научному наблюдению следующие:

1) однозначность цели, замысла;

2)системность в методах наблюдения;

3)объективность;

4)возможность контроля либо путем повторного наблюдения, либо с помощью эксперимента. Наблюдение используется, как правило, там, где вмешательство в исследуемый процесс нежелательно либо невозможно. Наблюдение в современной науке связано с широким использованием приборов, которые, во-первых, усиливают органы чувств, а во-вторых, снимают налет субъективизма с оценки наблюдаемых явлений. Различие между экспериментом и наблюдением состоит в том, что в ходе эксперимента его условиями управляют, а при ^наблюдении процессы предоставлены естественному ходу событий. Наблюдение скорее является своеобразным случаем эксперимента. С теоретических позиций между экспериментом и наблюдением нет никакой структурной разницы составляющими и наблюдения, и эксперимента являются изучаемое явление, прибор, и экспериментатор (или наблюдатель). Важное место в процессе наблюдения (как и эксперимента) занимает операция измерения.

Эксперимент - это метод познания, при котором явления изучаются в контролируемых и управляемых условиях. Эксперимент, как правило, осуществляется на основе теории или гипотезы, определяющих постановку задачи и интерпретацию результатов. Преимущества эксперимента в сравнении с наблюдением состоят в том, во-первых, что оказывается возможным изучать явление, так сказать, в «чистом виде», во-вторых, могут варьироваться условия протекания процесса, в-третьих, сам эксперимент может многократно повторяться. Различают несколько видов эксперимента.

1) Качественный, устанавливающий наличие или отсутствие предлагаемых теорией явлений.

2) Измерительный или количественный эксперимент, устанавливающий численные параметры какого-либо свойства (или свойств) предмета, процесса.

3) Особой разновидностью эксперимента в фундаментальных науках является мысленный эксперимент. -, Л

4) Специфическим видом эксперимента является социальный эксперимент, осуществляемый в' целях внедрения новых форм социальной организации и оптимизации управления. Сфера социального эксперимента ограничена моральными и правовыми нормами.

Обозначим некоторые методы обработки и систематизации знаний эмпирического уровня. Это прежде всего анализ и синтез. Анализ -процесс мысленного, а нередко и реального расчленения предмета, явления на части (признаки, свойства, отношения). Процедурой, обратной анализу, является синтез. Синтез - это соединение выделенных в ходе анализа сторон предмета в единое целое.

Измерение - эмпирический метод выявления свойств или состояний объекта путем организации взаимодействия объекта с измерительным прибором, изменения состояний которого зависят от изменения состояния объекта. Прибором может быть не только внешний по отношению к исследователю предмет, например, линейка-прибор для измерения длины. Поскольку результаты наблюдения, как правило, приобретают вид различных знаков, графиков, кривых на осциллографе, кардиограмм и т.д., постольку важной составляющей исследования является интерпретация полученных данных. Такой вид измерения сходен с наблюдением.

Метод моделирования основан на принципе подобия. Его сущность состоит в том, что непосредственно исследуется не сам объект, а его аналог, его заместитель, его модель, а затем полученные при изучении модели результаты по особым правилам переносятся на сам объект. Моделирование используется в тех случаях, когда сам объект либо труднодоступен, либо его прямое изучение экономически невыгодно и т.д. Различают ряд видов моделирования:

1) Предметное моделирование, при котором модель воспроизводит геометрические, физические, динамические или функциональные характеристики объекта. Например, модель моста, плотины, модель крыла самолета и т.д.

2) Аналоговое моделирование, при котором модель и оригинал описываются единым математическим соотношением. Примером могут служить электрические модели, используемые для изучения механических, гидродинамических и акустических явлений.

3) Знаковое моделирование, при котором в роли моделей выступают схемы, чертежи, формулы. Роль знаковых моделей особенно возросла с расширением масштабов применения ЭВМ при построении знаковых моделей.

4) Со знаковым тесно связано мысленное моделирование, при котором модели приобретают мысленно наглядный характер.

Примером может в данном случае служить модель атома, предложенная в свое время Бором.

5) Наконец, особым видом моделирования является включение в эксперимент не самого объекта, а его модели, в силу чего последний приобретает характер модельного эксперимента. Этот вид моделирования свидетельствует о том, что нет жесткой грани между методами эмпирического и теоретического познания.

2.3. Специфика системно-структурного подхода в исследовании физической реальности.

Специальная разработка системного подхода началась с середины XX в. с переходом к изучению и использованию на практике сложных многокомпонентных систем. Системный подход - это способ теоретического представления и воспроизведения объектов как систем. В центре внимания при системном подходе находится изучение не элементов как таковых, а прежде всего структуры объекта и места элементов в ней. В целом же основные моменты системного подхода следующие:

1. Изучение феномена целостности и установление состава целого, его элементов.

2. Исследование закономерностей соединения элементов в систему, т.е. структуры объекта, что образует ядро системного подхода.

З.В тесной связи с изучением структуры необходимо изучение функций системы и ее

составляющих, т.е. структурно- функциональный анализ системы.

4. Исследование генезиса системы, ее границ и связей с другими системами. Особое место в методологии физики занимают методы построения и обоснования теории. Среди них важное место занимает объяснение - использование более конкретных, в частности, эмпирических знаний для уяснения знаний более общих. Объяснение может быть:

а) структурным (например, как устроен мотор);

6) функциональным (как действует мотор);

в) причинным (почему и как он работает).

2.4. Проблемы редукционизма и экстраполяции в современной физике.

Редукционизм — методологический принцип, согласно которому сложные явления могут быть полностью объяснены с помощью законов, свойственных явлениям более простым (например, социологические явления объясняются биологическими или экономическими законами). Редукционизм абсолютизирует принцип редукции (сведения сложного к простому и высшего к низшему), игнорируя специфику более высоких уровней организации. Хотя как таковая, обоснованная редукция может быть плодотворной (пример — планетарная модель атома). В современной физике редукционистская ориентация имеет сложную форму выражения и апеллирует к предельно минимальным и максимальным структурам микромира. В общефилософском контексте анализ границ применимости методологии Р. связан с уточнением фундаментальных онтологических и логико-гносеологических проблем: определения меры сводимости друг к другу явлений различных порядков, взаимоотношения принципа системности и принципа развития, углублению концепции уровней организации.

Экстраполяция

1) распространение выводов, полученных из наблюдения над одной частью явления, на другую часть его;

2) в статистике - распространение установленных в прошлом тенденций на будущий период (экстраполяция во времени применяется для перспективных расчетов населения); распространение выборочных данных на другую часть совокупности, не подвергнутую наблюдению (экстраполяция в пространстве). Методы экстраполяции во многих случаях сходны с методами интерполяции.

2.5. Структура и механизм функционирования физического знания в его метатеоретических оснований.

			Эмпирические факты

Эксперим.- измерит. деят.

2.6. Картина физической реальности и ее функции.

Научная картина мира — это целостная система представлений об общих свойствах и закономерностях природы возникающая в результате обобщения и синтеза основных естественнонаучных понятий, принципов, методологических установок. Различают общенаучную картину мира, картины мира наук, близких по предмету исследования (например естественнонаучная картина мира), картины мира отдельных наук (физическая и др.).

2 главных компонента структуры НКМ: понятийный и чувственно-образный.

Понятийный представлен философскими категориями (материя, движение, пространство, время и др.) и принципами: (материального единства мира, всеобщей связи и взаимообусловленности явлений, детерминизма и др.), общенаучными понятиями и законами (например, закон сохранения и превращения энергии), а также фундаментальными понятиями отдельны наук (поле, вещество, Вселенная, биологический вид, популяция и др.).

Чувственно-образный компонент научной картины мира — это совокупность наглядных представлений о тех или иных объектах и их свойствах (например, планетарная модель атома, образ Метагалактики в виде расширяющейся сферы и др.).

Главное отличие научной картины мира от ненаучных картин мира (например, религиозной) состоит в том, что научная картина мира строится на основе определенной доказанной и обоснованной фундаментальной научной теории. Вместе с тем научная картина мира как форма систематизации знания отличается от научной теории. Если научная картина мира отражает объект, отвлекаясь от процесса получения знания, то научная теория содержит в себе не только знания об объекте, но и логические средства проверки их истинности. Научная картина мира играет эвристическую роль в процессе построения частных научных теорий.

В конце XIX в. и начале XX в. в естествознании были сделаны крупнейшие открытая, которые коренным образом изменили наши представления о картине мира Прежде всего, это открытия, связанные со строением вещества, и открытия взаимосвязи вещества и энергии. Если раньше последними неделимыми частицами материи, из которых состоит природа считались атомы, то в конце ХГХ в. были открыты электроны, входящие в состав атомов. Позднее было установлено строение ядер атомов, состоящих из протонов (положительно заряженных частиц) и нейтронов (лишённых заряда частиц).

В этих условиях совершился поворот к новому способу построения картины мира, в разработке которого выдающуюся роль сыграл Н.Бор. Картина физической реальности стала строиться как "операциональная схема" исследуемых объектов относительно которых можно сказать, что их характеристики — это то, что выявляется в рамках данной схемы. Подход Борг заключался не и выдвижении гипотетических представлений об устройстве природы, на основе которых можно было бы формировать новые конкретные теоретические гипотезы, проверяемые опытом, а в анализе схемы измерения, посредством которой может быть выявлена соответствующая структура природы.

Физический мир представляет собой системное целое, несводимое к динамическим связям между составляющими его элементами. Кроме каузальных связей, по мнению Стаппа, решающую роль играют несиловые взаимодействия, объединяющие t целое различные элементы и подсистемы физического мира. В результате возникает картина паутинообразной глобально? структуры мира, где все элементы взаимосогласованы. Любая локализация и индивидуализация элементов в этой глобальной структуре относительна, определена общей взаимозависимостью элементов.

Окончательно утверждаются представления об относительности пространства и времени, зависимость их от материи.

Пространство и время перестают быть независимыми друг от друга и, согласно теории относительности, сливаются в едином четырехмерном пространственно-временном континууме.

2.8 Построение развитой физической теории в классическом естествознании.

Теоретический уровень научного познания характеризуется преобладанием рационального момента - понятий, теорий, законов и других форм мышления и "мыслительных операций". Живое созерцание, чувственное познание здесь устраняется, осуществляется рациональная обработка данных эмпирического знания. Получают развитие понятия, умозаключения, законы, категории, принципы и /ф.

широко используются такие познавательные приемы и средства, как абстрагирование - отвлечение отряда свойств и отношений предметов, идеализация - процесс создания чисто мысленных предметов ("точка"), с интез - объединение полученных в результате анализа элементов в систему, дедукция - движение познания от общего к частному. Проблема - форма теоретического знания. Проблема не есть застывшая форма знания, а процесс, включающий два основных момента - ее постановку и решение. Правильное выведение проблемного знания из предшествующих фактов и - необходимая предпосылка ее успешного решения.

Гипотеза - форма теоретического знания, содержащая предположение, сформулированное на основе ряда фактов, истинное значение которого неопределенно и нуждается в доказательстве. Гипотетическое знание носит вероятный, а не достоверный характер и требует проверки, обоснования- В ходе доказательства выдвинутых гипотез: а) одни из них становятся истинной теорией, б) другие видоизменяются, в) третьи отбрасываются. -

Теория - наиболее развитая форма научного знания, дающая целостное отображение закономерных и существенных связей определенной области действительности. Примерами этой формы знания являются классическая механика Ньютона, теория относительности А. Эйнштейна, теория самоорганизующихся целостных систем (синергетика) и др.

А. Эйнштейн считал, что любая научная теория должна отвечать следующим критериям: а) не противоречить данным опыта фактам; б) быть проверяемой на имеющемся опытном материале; в) отличаться "логической простотой" предпосылок г) содержать наиболее определенные утверждения, д) не являться логически произвольно выбранной среди приблизительно равноценных и аналогично построенных теорий, е) отличаться изяществом и красотой, гармоничностью; ж) указывать путь создания новой, более общей теории.

2.9. Современный пути и методы в построении физической теории.

S

В современной методологии науки выделяют следующие основные элементы структуры теории:

1) Исходные основания - фундаментальные понятия, принципы, законы, уравнения, аксиомы и т.п.

2) Идеализированный объект - абстрактная модель существенных свойств и связей изучаемых предметов (например,"абсолютно черное тело", "идеальный газ" и т.п.).

3) Логика теории - совокупность определенных правил и способов доказательства, нацеленных на прояснение структуры и изменения знания.

Например, в физических теориях можно выделить две основные части: формальные исчисления (математические уравнения, логические символы, правила и др.) и содержательную интерпретацию (категории, законы, принципы). Единство содержательного и формального аспектов теории - один из источников ее совершенствования и развития. Основные функции теории:

1) Синтетическая функция - объединение отдельных достоверных знаний в единую, целостную систему.

2) Объяснительная функция - выявление причинных и иных зависимостей, многообразия связей данного явления

3) Методологическая функция - на базе теории формулируются многообразные методы, способы и приемы исследовательской

деятельности.

4) Предсказательная - функция предвидения. Предсказание о будущем состоянии явлений.

5) Практическая функция. Конечное предназначение любой теории - быть воплощенной в практику, быть «руководством к действию» по изменению реальной действительности.

3. Логико-методологический раздел

3.1 Природа научного факта в физическом познании, их типология и классификация.

Факты составляют основу научного познания. Факты образуют эмпирический базис, на который опираются научные теории. Факт - это то, в истинности чего мы не сомневаемся, это как бы самоочевидная истина, но в то же время эта очевидность нуждается в своем обосновании и подтверждении. С одной стороны, факт - это то, что мы непосредственно созерцаем, а с другой, факт предполагает некоторую логическую реконструкцию воспринимаемых явлений. В этом случае в структуру факта входит не только информация, зависящая от чувственного отражения, но и ее рациональное истолкование. Т. е. отражение и понимание непосредственно(сливаются в факте. Современная наука показала, что факты не являются результатом простого созерцания и описания: действительности, а выступают как сложный итог познавательной деятельности, где в диалектическом единстве переплетаются: чувственные и рациональные, практические и теоретические акты познания. Научным фактом называется такой элемент научной зн