Эмпирический и теоретический уровни научного познания. Развитие представлений о пространстве и времени. Биоэтика и поведение человека

План

1. Эмпирический и теоретический уровни научного познания

1.1. Понятие эмпирического и теоретического уровней

1.2. Различие эмпирического и теоретического уровней

1.3. Методы, применяемые одновременно на двух уровнях

2. Развитие представлений о пространстве и времени

2.1. Развитие представлений о пространстве и времени в доньютоновский период

2.2. Концепция абсолютного пространства и времени

И. Ньютона

2.3. Концепция относительности пространства и времени

А. Эйнштейна

3. Биоэтика и поведение человека

3.1. Понятие биоэтики

3.2. Запреты

3.3. «Иерархия» потребностей человека.

1. Эмпирический и теоретический уровни научного познания

1.1. Понятие эмпирического и теоретического уровней.

За две с половиной тысячи лет своего существования наука превратилась в сложное, системно организованное образование с четко просматриваемой структурой. Основными элементами научного знания являются: твердо установленные факты; закономерности, обобщающие группы фактов; теории, как правило, представляющие собой системы закономерностей, в совокупности описывающий некий фрагмент реальности; методы как специфические приемы и способы исследования реальности, исходящие из особенностей и закономерностей изучаемых объектов; научные картины мира, рисующие обобщенные образы всей реальности, в которых сведены в некое системное единство все теории, допускающие взаимное согласование.

Главная опора, фундамент науки – это, конечно, установленные факты. Это – эмпирический, т.е. опытный, базис науки. Количество накопленных наукой фактов непрерывно возрастает. Естественно, они подвергаются первичному эмпирическому обобщению, приводятся в различные системы и классификации. На теоретическом же уровне исследование связано с изучением сущности объекта. На этом уровне не работают логические способы исследования.

1.2. Различие эмпирического и теоретического уровней.

Наука потому и считается делом сложным и творческим, что от эмпирии к теории нет прямого перехода. Итак, проблема различия теоретического и эмпирического уровней научного познания коренится в различии способов идеального воспроизведения объективной реальности, подходов к построению системного знания. Отсюда вытекают и другие, уже производные отличия этих двух уровней. За эмпирическим знанием, в частности, исторически и логически закрепилась функция сбора, накопления и первичной рациональной обработки данных опыта. Его главная задача – фиксация фактов. Объяснение же, интерпретация их – дело теории.

Различаются рассматриваемые уровни познания и по объектам исследования. Проводя исследование на эмпирическом уровне, ученый имеет дело непосредственно с природными и социальными объектами. Теория же оперирует исключительно с идеализированными объектами. Все это обусловливает и существенную разницу в применяемых методах исследования. Для эмпирического уровня обычны такие методы, как наблюдение, описание, измерение, эксперимент и др. теория же предпочитает пользоваться аксиоматическим методом, системным, стуктурно-функциональным анализом, математическим моделированием и т.д. Наблюдение - это такой метод получения эмпирического знания, при котором главное - не вносить при исследовании самим процессом наблюдения какие-либо изменения в изучаемую реальность. В отличие от наблюдения, в рамках эксперимента изучаемое явление ставится в особые условия. Математический эксперимент - это современная разновидность мысленного эксперимента, при котором возможные последствия варьирования условий в математической модели просчитываются на компьютерах. Дедукция - вывод по правилам логики; цепь умозаключений (рассуждение), звенья которой (высказывания) связаны отношением логического следования. Индукция - умозаключение от фактов к некоторой гипотезе (общему утверждению). Идеализация - процесс идеализации, мыслительное конструирование понятий об объектах, процессах и явлениях, не существующих в действительности, но таких, для которых имеются прообразы в реальном мире (напр., «точка», «абсолютно твердое тело», «идеальный газ»). Формализация - представление и изучение какой-либо содержательной области знания (научные теории, рассуждения, процедура поиска и т. п.) в виде формальной системы или исчисления; связана с усилением роли формальной логики и математических методов в научных исследованиях. При характеристике научной деятельности важно отметить, что в ее ходе ученые порой обращаются к философии.

1.3. Методы, применяемые одновременно на двух уровнях.

Существуют, конечно, и методы, применяемые на всех уровнях научного познания: абстрагирование, обобщение, аналогия, анализ и синтез и др. Абстрагирование – форма познания, основанная на мысленном выделении существенных свойств и связей предмета и отвлечении от других, частных его свойств и связей; общее понятие – как результат процесса абстрагирования; синоним «мысленного», «понятийного». Аналогия – сходство явлений, процессов в каких-либо свойствах. Умозаключение по аналогии – знание, полученное из рассмотрения какого-либо объекта, переносится на менее изученный, сходный по существенным свойствам, качествам объект; такие умозаключения – один из источников научных гипотез. Анализ – расчленение (мысленное или реальное) объекта на элементы. Синтез – соединение (мысленное или реальное) различных элементов объекта в единое целое (систему). Моделирование – одна из основных категорий теории познания: на идее моделирования по существу базируется любой метод научного исследования – как теоретический (при котором используются различного рода знаковые, абстрактные модели), так и экспериментальный (использующий предметные модели. Но все же разница в методах, применяемых на теоретическом и эмпирическом уровнях, не случайна. Более того, именно проблема метода была исходной в процессе самого осознания особенностей теоретического знания.

2. Развитие представлений о пространстве и времени

2.1. Развитие представлений о пространстве и времени в доньютоновский период.

Пространство и время как всеобщие и необходимые формы бытия материи являются фундаментальными категориями в современной физике и других науках. Расширение и углубление знаний о мире связано с соответствующими учениями о пространстве и времени.

В доньютоновский период развитие представлений о пространстве и времени носило преимущественно стихийный и противоречивый характер. И только в «Началах» древнегреческого математика Евклида пространственные характеристики объектов впервые обрели строгую математическую форму. В это время зарождаются геометрические представления об однородном и бесконечном пространстве.

Коренное изменение пространственной и всей физической картины произошло в гелиоцентрической системе мира, развитой Н. Коперником в работе «Об обращениях небесных сфер». Подлинная революция в механике связана с именем Г. Галилея. Он ввел в механику точный качественный эксперимент и математическое описание явлений. Первостепенную роль в развитии представлений о пространстве сыграл открытый им принцип классической механики – принцип относительности Галилея.

Таким образом, развитие представлений о пространстве и времени в доньютоновский период способствовало созданию концептуальной основы изучения физического пространства и времени.

2.2. Концепция абсолютного пространства и времени И. Ньютона.

Новая физическая гравитационная картина мира, опирающаяся на строгие математические обоснования, представлена в классической механике И. Ньютона. Ее вершиной стала теория тяготения, провозгласившая универсальный закон природы – закон всемирного тяготения. Согласно этому закону сила тяготения универсальна и проявляется между любыми универсальными телами независимо от их конкретных свойств. Она всегда пропорциональна произведению масс тел и обратнопропорциональна квадрату расстояния между ними.

Распространив на всю Вселенную закон тяготения, Ньютон рассмотрел и возможную ее структуру. Он пришел к выводу, что Вселенная является не конечной, а бесконечной. Лишь в этом случае в ней может существовать множество космических объектов – центров гравитации. Так, в рамках ньютоновской гравитационной модели Вселенной утверждается представление о бесконечном пространстве, в котором находятся космические объекты, связанные между собой силой тяготения.

В 1687 г. вышел основополагающий труд Ньютона «Математические начала натуральной философии». Этот труд более чем на два столетия определил развитие всей естественно-научной картины мира. В нем были сформулированы основные законы движения и дано определение понятий пространства, времени, места и движения. Раскрывая сущность времени и пространства, Ньютон характеризует их как «вместилище самих себя и всего существующего. Во времени все располагается в смысле порядка последовательности, в пространстве – в смысле порядка положения». Он предлагает различать два типа понятий пространства и времени: абсолютные (истинные, математические) и относительные (кажущиеся, обыденные) и дает им следующую типологическую характеристику.

Абсолютное, истинное, математическое время само по себе и по своей сущности, без всякого отношения к чему-либо внешнему, протекает равномерно и иначе называется длительностью.

Относительное, кажущееся, или обыденное, время есть или точная, или изменчивая, постигаемая чувствами, внешняя мера продолжительности, употребляемая в обыденной жизни вместо истинного математического времени, как-то: час, день, месяц, год.

Основные положения этой картины мира, связанные с пространством и временем, заключается в следующем.

Пространство считалось бесконечным, плоским, «прямолинейным», евклидовым. Оно рассматривалось как абсолютное, пустое, однородное и изотропное (нет выделенных точек и направлений) и выступало в качестве «вместилища» материальных тел как независимая от них инерциальная система.

Время понималось абсолютным, однородным, равномерно текущим. Оно идет сразу и везде во всей Вселенной «единообразно и синхронно» и выступает как независимый от материальных объектов процесс длительности. Значение указаний времени в классической механике считалось абсолютным, не зависящим от состояния движения тела отсчета.

Если в механике Ньютона силы зависят от расстояний между телами и направлены по прямым, то в электродинамике (теории электромагнитных процессов), созданной в XIX в. английскими физиками М. Фарадеем и Дж. Максвеллом, силы зависят от расстояний и скоростей и не направлены по прямым, соединяющим тела. А распространение сил происходит не мгновенно, а с конечной скоростью. Как отмечал Эйнштейн, с развитием электродинамики и оптики становилось все очевиднее, что «недостаточно одной классической механики для полного описания явлений природы». Из теории Максвелла вытекал вывод о конечной скорости распространения электромагнитных взаимодействий и существовании электромагнитных волн. Свет, магнетизм, электричество стали рассматриваться как проявление единого электромагнитного поля. Таким образом, Максвеллу удалось подтвердить действие законов сохранения и принципа близкодействия благодаря введению понятия электромагнитного поля.

2.3. Концепция относительности пространства и времени А. Эйнштейна.

Итак, в физике XIX в. появляется новое понятие – «поле», что, по словам Эйнштейна, явилось «самым важным достижением со времени Ньютона». Открытие существования поля в пространстве между зарядами и частицами было очень существенно для описания физических свойств пространства и времени. Как заметил Эйнштейн, теория относительности возникает из проблемы поля.

Специальная теория относительности, созданная в 1905 г. А. Эйнштейном, стала результатом обобщения и синтеза классической механики Галилея – Ньютона и электродинамики Максвелла – Лоренца. «Она описывает законы всех физических процессов при скоростях движения, близких к скорости света, но без учета поля тяготения. При уменьшении скоростей движения она сводится к классической механике, которая, таким образом, оказывается ее частным случаем».

Создатель теории относительности сформулировал обобщенный принцип относительности, который теперь распространяется и на электромагнитные явления, в том числе и на движение света. Этот принцип гласит, что никакими физическими опытами (механическими, электромагнитными и др.), производимыми внутри данной системы отсчета, нельзя установить различие между состояниями покоя и равномерного прямолинейного движения.

В общей теории относительности Эйнштейн доказал, что структура пространства-времени определяется распределением масс материи. Когда корреспондент американской газеты «Нью-Йорк Таймс» спросил Эйнштейна в апреле 1921 г., в чем суть его теории относительности, он ответил: «Суть такова: раньше считали, что если каким-нибудь чудом все материальные вещи исчезли бы вдруг, то пространство и время остались бы. Согласно же теории относительности вместе с вещами исчезли бы и пространство, и время».

3. Биоэтика и поведение человека

3.1. Понятие биоэтики.

Биоэтику (или сложные поведенческие программы, при­сущие животному миру) следует рассматривать как естествен­ное обоснование человеческой морали. Ведь много призна­ков, присущих человеку, генетически обусловлено. И толь­ко часть человеческих черт обусловлена воспитанием, обра­зованием и другими факторами внешней среды обитания. Поэтому суть эволюции составляет процесс передачи генов от поколения к поколению. Все человеческие действия — это его поведение. Хронометрия человеческого поведения показывает, в какой значительной степени биологично все наше поведение.

С помощью биоэтики можно ответить на вопрос о проис­хождении таких важнейших проявлений человеческого ра­зума, как мораль и этика.

Отвечая на этот вопрос, следует учитывать, что этологи (специалисты по поведению животных) открыли у живот­ных (и не только у высших) большой набор инстинктивных запретов, необходимых и полезных в общении с сородича­ми.

Так каковы же основные прин­ципы биоэтики? По мнению выдающегося австрийского этолога Конрада Лоренца, это — создание естественным способом врожденного запрета выполнять обычные про­граммы поведения в некоторых случаях возникающие при общении с себе подобными, т.е. полезный необходимый инстинкт остается неизменным (у хищника это загонять добычу, убивать ее, рвать на части и пр.), но для особых случаев, где его проявление было бы вредно, вводится спе­циальный механизм торможения.

3.2. Запреты.

Все запреты возникают под жестким давлением от­бора ради выполнения задачи сохранения вида. К важ­нейшим из таких запретов относятся следующие.

«Не убей своего» — первый и основополагающий запрет у очень многих видов. Чтобы выполнить его, необ­ходимо безошибочно узнавать своих, безошибочно отличать их от чужих.

Второй запрет непосредственно вытекает из первого — чтобы не убить своего и не быть убитым им, нельзя нападать неожиданно и сзади, без предупреждения и без проверки, нельзя ли разрешить возникший конф­ликт без схватки.

У хорошо вооруженных природой животных есть зап­реты применять смертоносное оружие или убийственный прием в драке со своими.

Следующий запрет, опять-таки более абсолютный у сильно вооруженных животных (в основном, хищников), не позволяет бить того, кто принял позу покорности.

И еще один очень важный принцип поведения, ха­рактерный для многих животных: победа с тем, кто прав.

Хотя социальные и нравствен­ные аналогии в поведении некоторых животных извест­ны давно, но выводы делаются различные и даже диамет­рально противоположные. Этологи и их сторонники (К. Лоренц, Р. Ардри, Дж. Скотт и др.) считают, что человек произошел от животного мира и должен обладать всеми теми свойствами, которые присущи животным, включая и биологическую основу мотивации его агрессивного по­ведения, что человек бессилен против инстинктов собствен­ной природы, которые неотвратимо приводят его к соци­альным конфликтам и борьбе. Ученые, стоящие на марк­систских позиция (В. Холличер) утверждают, что человек далеко ушел от животного мира и обладает характерны­ми, специфическими только для него чертами.

3.3. «Иерархия» потребностей человека.

Безусловно, поведение человека не ограничивается врож­денными животными программами. Ведь человек живет и действует, побуждаемый множеством потребностей.

А. Маслоу, один из ведущих психологов США в области исследования мотивации, разработал «иерархию» потребно­стей человека.

Физиологические потребности — это низшие, управ­ляемые органами тела потребности: дыхательная, пищевая, сексуальная, потреб­ность в самозащите.

Потребность в надежности — стремление к материальной надежности, здоровью, обеспечению по старости и т.п.

Социальные потребности — удовлетворение этой по­требности не объективно и трудно описуемо. Одного челове­ка удовлетворяют очень немногие контакты с другими людь­ми, в другом человеке эта потребность выражается очень сильно.

Потребность в осознании собственного достоинства — здесь речь идет об уважении, престиже, социальном успехе. Вряд ли эти потребности удовлетворятся отдельным лицом, для этого требуются группы.

Потребность в осуществлении самого себя — это по­требность в развитии личности, в самореализации, самоактуализации, в осмыслении своего назначения в мире.

Маслоу отмечает, что нехватка благ, блокада базовых физиологических потребностей в еде, отдыхе, безопасности приводит к тому, что эти потребности могут стать для обыч­ного человека ведущими - человек может жить хлебом еди­ным, когда его не хватает. Но если базовые, первичные потребности удовлетворены, то у человека могут прояв­ляться высшие потребности, метамотивации (потребно­сти к развитию, к пониманию своей жизни, к поиску смыс­ла своей жизни). Для многих людей присущи так называе­мые «неврозы существования», когда человек не понимает зачем живет, и страдает от этого.

Использованная литература

1. Потеев М.И. Концепции современного естествознания. – СПб.: Питер, 1999.

2. Найдыш В.М. Концепции современного естествознания. – М.: Гардарики, 2000.

3. Солопов Е.Ф. Концепции современного естествознания. – Владос, 1998.

4. Аженов Г.П. О причине времени // Вопросы философии. – 1996. - № 1.

5. Жаров А.М. Об эмпирическом и теоретическом обосновании одномерности времени //Вопросы философии. – 1968. - № 7.

6. Потеев М.И. Концепции современного естествознания. – СПб.: Питер, 1999.

7. Пригожин И., Стенгерс И. Время, хаос, квант. – М.: Прогресс, 1994.

8. Эйнштейн А., Инфельд Л. Эволюция физики. – М.: Молодая гвардия, 1996.

9. Алексеев П.В., Панин А.В. Философия. Разд. III. – М.: ПБОЮЛ Грачев С.М., 2000.

10. Канке В.А. Основные философские направления и концепции науки. – М.: Логос, 2000.

11. Концепции современного естествознания. – М.: ЮНИТИ-ДАНА, 2005.