Prirodne nauke bave se materijom, energijom, njihovim međusobnim odnosom i transformacijom, kao i objektivno merljivim pojavama.

U antičko doba, filozofi su proučavali ovu nauku. Kasnije su osnovu ove doktrine razvili prirodnjaci prošlosti kao što su Pascal, Newton, Lomonosov, Pirogov. Razvili su prirodne nauke.

Prirodne nauke se razlikuju od humanističkih po prisustvu eksperimenta, koji se sastoji od aktivne interakcije sa predmetom koji se proučava.

Humanističke nauke proučavaju ljudsku aktivnost u oblasti duhovnog, mentalnog, kulturnog i društvenog. Postoji argument da humanitarne nauke proučavaju samog učenika, za razliku od prirodnih.

Osnovno prirodno znanje

Osnovno prirodno znanje uključuje:

fizičke nauke:

• fizika,
• inženjering,
• o materijalima,
• hemija;

• biologija,
• lijek;

• geografija,
• ekologija,
• klimatologija,
• nauka o tlu,
• antropologija.

Postoje još dva tipa: formalne, društvene i humanističke nauke.

Hemija, biologija, geonauke, astronomija, fizika su dio ovog znanja. Postoje i međusektorske discipline kao što je biofizika, koja uzima u obzir različite aspekte nekoliko predmeta.

Sve do 17. stoljeća ove discipline su se često nazivale "prirodnom filozofijom" zbog nedostatka eksperimenata i postupaka koji se danas koriste.

hemija

Veliki dio onoga što definira modernu civilizaciju dolazi od napretka u znanju i tehnologiji koje su donijele prirodne nauke kemije. Na primjer, savremena proizvodnja dovoljnih količina hrane nemoguća je bez Haber-Bosch procesa, koji je razvijen tokom Prvog svjetskog rata. Ovo hemijski proces omogućava stvaranje amonijačnog gnojiva iz atmosferskog dušika, umjesto da se oslanja na biološki fiksiran izvor dušika kao što je kravlji stajnjak, značajno povećavajući plodnost tla i posljedično opskrbu hranom.

Unutar ovih širokih kategorija hemije u bezbrojnim oblastima znanja, od kojih mnoge imaju važan uticaj on dnevni život. Hemičari poboljšavaju mnoge proizvode, od hrane koju jedemo do odjeće koju nosimo i materijala koje koristimo za izgradnju naših domova. Hemija pomaže u zaštiti naše okoline i traži nove izvore energije.

Biologija i medicina

Zahvaljujući napretku u biologiji, posebno u 20. veku, lekari su mogli da koriste razne lekove za liječenje mnogih bolesti koje su ranije bile vrlo smrtonosne. Kroz istraživanja u biologiji i medicini, katastrofe iz 19. stoljeća kao što su kuga i velike boginje su značajno stavljene pod kontrolu. Stope smrtnosti novorođenčadi i majki naglo su pale u industrijaliziranim zemljama. Biološki genetičari su čak razumjeli individualni kod unutar svake osobe.

Geoscience

Nauka koja proučava proizvodnju i praktična upotreba znanje o zemlji omogućilo je čovječanstvu da izvuče ogromne količine minerala i nafte iz zemljine kore za pogon motora moderne civilizacije i industrije. Paleontologija, znanje o Zemlji, pruža prozor u daleku prošlost, čak i dalje nego što su ljudi postojali. Kroz otkrića u geologiji i slične informacije u prirodnim naukama, naučnici su u mogućnosti da bolje razumiju istoriju planete i predvide promjene koje se mogu dogoditi u budućnosti.

Astronomija i fizika

Na mnogo načina, fizika je nauka koja je u osnovi i prirodnih nauka i nudi neke od njih neočekivana otkrića XX vijek. Među najznačajnijim od njih bilo je otkriće da su materija i energija konstantne i da se jednostavno mijenjaju iz jednog stanja u drugo.

Fizika je prirodna nauka zasnovana na eksperimentima, merenjima i matematičkoj analizi kako bi se pronašli kvantitativni fizički zakoni za sve, od nanosveta do solarnih sistema i makrokosmičkih galaksija.

Kroz opservacijska i eksperimentalna istraživanja istražuju se fizički zakoni i teorije koje objašnjavaju funkcioniranje prirodnih sila kao što su gravitacija, elektromagnetizam ili nuklearne sile.Otkriće novih zakona prirodnih nauka fizike doprinosi postojećoj bazi teorijskih znanja i može se koristiti i za praktične primjene kao što su razvoj opreme, elektronskih uređaja, nuklearni reaktori itd.

Zahvaljujući astronomiji, naučnici su otkrili ogromnu količinu informacija o Univerzumu. U prethodnim vekovima verovalo se da je ceo univerzum jednostavan mliječni put. Niz rasprava i zapažanja u 20. veku otkrio je da je svemir bukvalno milione puta veći nego što se mislilo.

Razne vrste nauka

Rad filozofa i prirodnih naučnika iz prošlosti i kasnija naučna revolucija pomogli su u stvaranju moderne baze znanja.

Prirodne nauke se često nazivaju "tvrdom naukom" zbog njihove intenzivne upotrebe objektivnih podataka i kvantitativne metode, koji se oslanjaju na brojeve i matematiku. Nasuprot tome, društvene nauke kao što su psihologija, sociologija i antropologija više se oslanjaju na kvalitativne procjene ili alfanumeričke podatke i obično imaju manje konkretnih zaključaka. Formalne vrste znanja, uključujući matematiku i statistiku, su visoko kvantitativne prirode i obično ne uključuju proučavanje prirodnih pojava ili eksperimenata.

Danas stvarni problemi Razvoj humanističkih i prirodnih nauka ima mnogo parametara za rješavanje problema ljudske egzistencije i društva u svijetu, naveli su.

Prirodna nauka je sfera ljudske djelatnosti usmjerena na dobivanje novih informacija o svijetu koji ga okružuje, koji živi prema objektivnim zakonima neovisnim od ljudi. Za razliku od prirodnih nauka, predmet proučavanja humanističkih nauka je sama ljudska aktivnost, kao subjektivni proces. Međutim, ovaj subjektivni proces se proučava objektivne metode. Upravo potonja okolnost nam omogućava da humanističke nauke smatramo naukom, a ne umjetnošću. Ako je cilj ljudske prirodoslovne djelatnosti razumjeti svijet kakav on zaista jest, onda je cilj ljudske djelatnosti u oblasti umjetnosti pokazati kako čovjek subjektivno percipira svijet.

Moderna prirodna nauka ne može se zamisliti kao neka vrsta arhive, u kojoj je ogromna količina činjenica i raznih informacija o strukturi okolnog svijeta jednostavno akumulirana „poređana u police“. Prirodna nauka upoređuje činjenice i zapažanja i nastoji da stvori MODEL u kojem su te činjenice sakupljene u jedinstven, KONZISTENTNI sistem zasnovan na teorijskim konceptima, odredbama i generalizacijama. Prirodna nauka također nastoji proširiti i razjasniti stvorenu sliku svijeta, koristeći ovaj model za planiranje i izvođenje novih opažanja i eksperimenata.

S obzirom na neke karakteristične karakteristike(zahtjevi) naučna metodologija u oblasti prirodnih nauka:

prediktivnost - generalizovana u formi teorije naučni koncepti, modeli moraju predvideti ponašanje objekata u okolnom svetu, posmatrano u eksperimentu ili direktno u okruženju

reproduktivnost - naučni eksperimenti moraju biti izvedeni na način da ih mogu reproducirati drugi istraživači iu drugim laboratorijama

minimalna dovoljnost - u procesu opisivanja naučnih podataka ne mogu se kreirati koncepti mimo onih koji su neophodni (tzv. princip "Occamovog brijača")

objektivnost – pri konstruisanju naučne teorije ili hipoteze, neprihvatljivo je selektivno uzimati u obzir samo odabrane (odbacujući druge podatke) činjenice i zapažanja, u zavisnosti od ličnih sklonosti, interesovanja, vezanosti i nivoa obučenosti naučnika.

uspjeh - naučni rad treba uzeti u obzir i upućivati ​​se na pozadinu problema koji se proučava što je više moguće

Nauka nije samo učenje novih informacija, već i učenje kako doći do novih informacija. Budući da je i cilj i sredstvo ljudske aktivnosti, prirodna nauka je proces koji se samorazvija i samoubrzava.

svemirske crne rupe

Sistemska klasifikacija prirodnih nauka

Tradicionalno, prirodne nauke uključuju nauke kao što su fizika, hemija, biologija, geologija, geografija i druge discipline.

Koliko je takva klasifikacija objektivna, gdje i po kom principu treba povući granice između različitih nauka, da li je moguće odvojiti pojedine grane prirodnih nauka u zasebne nauke? Očigledno, da bi se odgovorilo na ovo pitanje, neophodna je prirodna klasifikacija hijerarhije naučnog znanja, koja ne bi zavisila od tradicije i koja bi bila objektivna. Drugim riječima, potreban je objektivan kriterij za identifikaciju određene oblasti znanja kao posebne nauke.

Ova klasifikacija uključuje sistematsku klasifikaciju nauka – ne samo prirodnih. Zasniva se na sledećem principu: predmet svake nauke treba da bude holistički, odvojen sistem.

Zaustavimo se detaljnije na konceptu "sistema".

Sistem se obično shvata kao skup elemenata koji međusobno deluju, od kojih je svaki neophodan da bi ovaj sistem obavljao svoje specifične funkcije. Kao što vidimo, definicija sistema se ovde sastoji iz dva dela, a drugi deo, koji se tiče elemenata sistema, je netrivijalan i neočigledan. Iz ove definicije proizilazi da nije svaka komponenta sistema sistemski element. Tako, na primjer, signalna lampica na prednjoj ploči računara neće biti njegov sistemski element, jer uklanjanje sijalice ili kvar neće uzrokovati kvar u izvršavanju softverskih zadataka, dok je procesor, očito, takav element.

Iz definicije koju smo dali proizilazi da je broj elemenata sistema u sistemu uvijek konačan, ali su oni sami po sebi diskretni i njihov izbor nije slučajan. Pojedinačni elementi i njihova svojstva, kada se kombinuju u sistem, uvijek stvaraju novi kvalitet, funkciju sistema koja nije svodiva na kvalitet i funkcije njegovih sastavnih elemenata.

Sistemi mogu biti prirodni i veštački, objektivni i subjektivni. Prirodne nauke obuhvataju nauke koje za predmet proučavanja imaju prirodne sisteme, koji su uvek objektivni. Subjektivni sistemi su objekti proučavanja u humanističkim naukama. Imajte na umu da neki sistemi, na primjer informacioni sistemi, mogu biti i umjetni i istovremeno objektivni. Drugi primjer: računar, kao integralni informacioni sistem, tradicionalno je predmet proučavanja u okviru računarstva. Sa stanovišta klasifikacije sistema, tačnije bi bilo razlikovati informatičku informatiku kao samostalnu nauku, a ne računarstvo uopšte, jer informacioni sistemi mogu biti veoma različiti.

Elementi sistema su sami sistemi; možemo reći da su sistemi različitih redova ugniježđeni jedan u drugom, kao lutke za gniježđenje.

Na primjer, filozofija ima za predmet proučavanja najviše zajednički sistem, koji se sastoji od samo dva elementa - materije i svesti. Ako govorimo o najvećem sistemu koji nam je poznat, onda je to Univerzum, koji kao integralni objekt proučava nauka kosmologije.

Smatra se da su sistemi najnižeg reda koji su poznati modernoj nauci elementarne čestice. Još malo znamo o tome unutrašnja struktura elementarnih čestica, čak i ako uzmemo u obzir hipotezu o postojanju kvarkova, koji još nisu dobijeni u slobodnom obliku. Ipak, elementi sistema koji čine elementarne čestice mogu uključivati ​​ne samo kvarkove, već i njihova svojstva (kvalitete) - naboj, masu, spin i druge karakteristike.

Nauka koja proučava elementarne čestice kao integralne, izolovane sisteme naziva se fizika elementarnih čestica.

Elementarne čestice su elementi sistema višeg reda - atomska jezgra, pa čak i viši - atomi. Prema tome, razlikuju se nuklearna i atomska fizika.

Zauzvrat, atomi se kombinuju i formiraju molekule. Nauka koja ima molekule kao predmet proučavanja naziva se hemija. Kako se ne prisjetiti poznate definicije: molekuli se nazivaju sitne čestice tvari koje još uvijek zadržavaju Hemijska svojstva ovu supstancu!

Nastavićemo da se krećemo po hijerarhijskoj lestvici prirodnih nauka. U živim organizmima molekuli učestvuju u složenim interakcijama – dugim sekvencama i ciklusima reakcija koje kataliziraju enzimi. Postoje, na primjer, tzv glikolitički put, Krebsov ciklus, Calvinov ciklus, putevi za sintezu aminokiselina, nukleinskih kiselina i mnogi drugi. Sve su to složeni, integralni, samoorganizirajući sistemi, koji se nazivaju biohemijski. Shodno tome, nauka koja ih proučava naziva se biohemija.

Biohemijski procesi i složene molekularne strukture su kombinovane u još složenije formacije - žive ćelije koje proučava citologija. Ćelije formiraju tkiva koja kao integralne sisteme proučava druga nauka - histologija. Sljedeći nivo hijerarhije odnosi se na izolirane žive komplekse formirane od tkiva - organa. U kompleksu bioloških disciplina nije uobičajeno izdvajati nauku koja bi se mogla nazvati "organologijom", međutim, u medicini su poznate nauke kao što je kardiologija (proučava srce i kardiovaskularni sistem), pulmologija (pluća), urologija (organi genitourinarnog sistema) i sl.

I konačno, približavamo se nauci, koja za predmet proučavanja ima živi organizam, kao integralni, odvojeni sistem (individua). Ova nauka je fiziologija. Razlikovati fiziologiju ljudi, životinja, biljaka i mikroorganizama.

Sistemska klasifikacija prirodnih nauka nije samo neka vrsta apstraktne logičke konstrukcije, već je potpuno pragmatičan pristup rješavanju organizacijskih problema.

Zamislite sljedeću situaciju. U naučno vijeće za odbranu disertacije za zvanje kandidata bioloških nauka dolaze dva kandidata. Prvi je ispitao proces disanja kod pacova izloženih velikom fizičkom stresu. Proučavao je sadržaj pojedinačnih metabolita Krebsovog ciklusa, karakteristike funkcionisanja komponenti lanca transporta elektrona u mitohondrijima i druge biohemijske karakteristike procesa disanja kod pacova koji su bili prisiljeni na visoku fizičku aktivnost.

Drugi aplikant je proučavao u osnovi iste stvari, koristeći iste metode, ali ga nije zanimao učinak fizičke aktivnosti na disanje, već sam proces disanja, kao takav, bez obzira na fizička aktivnost ili čak koji se organizam proučava.

Prvi podnosilac prijave je obaviješten da se njegov rad odnosi na fiziologiju i stoga je prihvaćen na razmatranje u ovaj savet sa specijalizacijom iz "fiziologije ljudi i životinja", a drugi je odbijen, navodeći nesklad između specijalizacije rada ("biohemija") i specijalizacije vijeća.

Kako se dogodilo da su vrlo slična djela svrstana u različite nauke? U prvom slučaju, fizička aktivnost je funkcija živog organizma kao integralnog sistema, te se stoga rad odnosi na fiziologiju. U drugom, predmet proučavanja nije organizam kao cjelina, već zaseban biohemijski sistem.

Dalji uspon na hijerarhijskoj lestvici prirodnih nauka dovodi nas do zanimljive čvorišne tačke. Živi organizmi (pojedinci), kao elementi sistema, mogu se uključiti u različiti sistemi višeg reda. U ekologiji se razmatra sistem koji se sastoji od samo dva elementa - jedinke (ili populacije jedinki) i okoline (njegov biotički i abiotički dio).

Sistem koji se sastoji od pojedinaca različite vrste(ili populacije različitih vrsta) proučava nauka biocenologija. Shodno tome, predmet (sistem) proučavanja ove nauke može uključivati ​​mnoge elemente sistema. Skup međusobno povezanih populacija različitih vrsta koje zauzimaju istu teritoriju naziva se biocenoza. Zanimljivo je da biocenoze nisu nasumična zbirka populacija. Oni su složeni, samoorganizirajući sistemi koji imaju neke karakteristike živih organizama. Poput individua, i biocenoze se rađaju, razvijaju (tzv. sukcesija), stare i umiru. One su diskretne: često se može uočiti jasno definirana granica između različitih biocenoza, dok su međuoblici odsutni ili su nestabilni. Biocenoze se obično nazivaju prema dominantnoj biljnoj vrsti - ako je to, na primjer, hrast, onda se biocenoza naziva hrastova šuma, ako je perjanica, onda će se zvati "perjanska stepa".

Sistem višeg reda od biocenoze je biosfera Zemlje. U ruskom, međutim, reč „biosferologija“ je odsutna; Umjesto toga, koristi se izraz “doktrina biosfere”. Prioritet za stvaranje ove nauke pripada istaknutom ruskom naučniku, akademiku V. I. Vernadskom (1863-1945), koji je prvi skrenuo pažnju na činjenicu da biosfera nije samo zbir svih biocenoza Zemlje, već kompleks, samoorganizirajući objekat, kvalitativno različit od svih drugih poznatih sistema.

Zauzvrat, biosfera je samo jedan od sistemskih elemenata naše planete. Nažalost, ne postoji nauka koja bi iz objektivnih razloga opisala ponašanje Zemlje kao integralnog, samoorganizirajućeg sistema. Moderna prirodna nauka je akumulirala premalo informacija o tome kako različite planetarne ljuske i nivoi organizacije međusobno djeluju – biosfera, litosfera, hidrosfera, plašt, jezgro itd.

Tradicionalno, nije uobičajeno da naše znanje o formiranju, strukturi i procesima koji određuju ponašanje izdvajamo u zasebnu nauku. Solarni sistem kao cjelina. Objektivno, međutim, takva oblast znanja postoji i razmatra se u okviru kompleksa astronomskih disciplina. Isto važi i za našu galaksiju.

I na kraju, najveća koja nam je poznata prirodni sistemi- ovo je Univerzum koji, kao što smo već rekli, proučava nauka kosmologija.

Dakle, ispitali smo čitav niz prirodnih nauka i njihovih odgovarajućih sistema. Ali gdje su među njima biologija i fizika na koje smo navikli? Očigledno, u okviru objektivne, sistematske klasifikacije, ni jednu ni drugu disciplinu ne možemo nazvati naukama. Ne postoji poseban izolovani sistem (ili barem klasa sistema) u odnosu na koji bi bilo moguće formulisati zadatak fizike (ili biologije) kao nauke koja proučava ovaj sistem: princip „jedna nauka – jedan sistem ” prestaje sa radom. Biologija i fizika se raspadaju u mnoge druge nauke. Ipak, tradicionalna, subjektivna klasifikacija također ima sva prava na postojanje: zgodna je i dugo će se koristiti u prirodnim naukama.

Uz svu raznolikost sistema – velikih i malih, prirodnih i veštačkih, objektivnih i subjektivnih, postoje neke njihove karakteristike koje su karakteristične za sve sisteme uopšte. Zovu se sistemski. Postoji i nauka koja ih proučava - sistemologija. Dostignuća sistemologije pomažu naučnicima koji rade u drugim oblastima znanja da izgrade hipoteze i donesu ispravne naučne zaključke. Na primjer, među gerontološkim istraživačima (gerontologija je nauka o starenju) ponekad postoji stajalište da je starenje životinja i ljudi određeno određenim genom starenja, oštećenjem kojeg je moguće osigurati neograničenu mladost. Međutim, nalazi sistemologije govore nam nešto drugo. Svi složeni samorazvijajući sistemi, ograničeni u prostornom rastu, starosti, pa razlozi starenja ljudi i životinja leže mnogo dublje. U isto vrijeme opšti zaključci sistemologije imaju samo metodološki značaj. Oni ne mogu zamijeniti specifično znanje. U slučaju koji se razmatra, sasvim je moguće pretpostaviti da neki geni zaista mogu ubrzati starenje, ali uklanjanjem ovih gena, ili eliminacijom nekih drugih, specifičnih uzroka starenja, moramo shvatiti da ćemo naići na druge uzroke i da ćemo moći samo odgoditi starost.

Prirodna nauka

U najširem i najispravnijem smislu, ime E. treba shvatiti kao nauku o strukturi svemira i zakonima koji njime upravljaju. E.-ova težnja i cilj je da mehanički objasni strukturu kosmosa u svim detaljima, u granicama spoznatljivog, koristeći tehnike i metode karakteristične za egzaktne nauke, odnosno posmatranjem, iskustvom i matematičkim proračunom. Dakle, sve transcendentalno ne ulazi u domen E., jer se njegova filozofija vrti unutar mehaničkog, dakle strogo određenog i omeđenog kruga. Sa ove tačke gledišta, sve grane E. predstavljaju 2 glavna odeljenja ili 2 glavne grupe, i to:

I. Opšte prirodne nauke istražuje ona svojstva tijela koja su im sva pripisana ravnodušno, pa se stoga mogu nazvati zajedničkim. To uključuje mehaniku, fiziku i hemiju, koji su dovoljno opisani u daljnjim relevantnim člancima. Račun (matematika) i iskustvo su glavne tehnike u ovim granama znanja.

II. Privatna prirodna nauka istražuje oblike, strukturu i kretanje karakteristične isključivo za ona raznolika i bezbrojna tijela koja nazivamo prirodnim, kako bi objasnila pojave koje predstavljaju uz pomoć zakona i zaključaka općeg E. Ovdje se mogu primijeniti proračuni, ali relativno samo u rijetki slučajevi, iako se postizanje moguće tačnosti i ovdje sastoji u želji da se sve svede na proračun i rješavanje problema na sintetički način. Ovo posljednje je već postigla jedna od grana privatne nauke, odnosno astronomija u svom odsjeku tzv nebeska mehanika, dok se fizička astronomija može razvijati uglavnom uz pomoć posmatranja i iskustva (spektralne analize), što je tipično za sve grane privatnog E. Dakle, ovdje pripadaju sljedeće nauke: astronomija (vidi), mineralogija u širem smislu ovog izraz, tj. uz uključivanje geologije (vidi), botanike i zoologije. Tri nauke su konačno imenovane i još uvijek se nazivaju u većini slučajeva prirodna istorija, ovaj zastarjeli izraz treba eliminirati ili primijeniti samo na njihov čisto opisni dio, koji je pak dobio racionalnija imena, ovisno o tome što se zapravo opisuje: minerali, biljke ili životinje. Svaka od grana privatne ekonomije podijeljena je na nekoliko odjela koji su primili nezavisno značenje, zbog svoje prostranosti, a što je najvažnije zbog činjenice da se predmeti koji se izučavaju moraju razmatrati sa različitih stajališta, što, osim toga, zahtijeva jedinstvene tehnike i metode. Svaka od grana privatne ekonomije ima svoju stranu morfološki I dinamičan. Zadatak morfologije je poznavanje oblika i strukture svih prirodnih tijela, zadatak dinamike je poznavanje onih pokreta koji su svojom aktivnošću uzrokovali formiranje ovih tijela i podržavali njihovo postojanje. Morfologija, preciznim opisima i klasifikacijama, dolazi do zaključaka koji se smatraju zakonima, odnosno morfološkim pravilima. Ova pravila mogu biti manje ili više opća, odnosno primjenjuju se na primjer na biljke i životinje ili samo na jedno od carstava prirode. Opća pravila nema veze sa sva tri carstva, pa stoga botanika i zoologija čine jedno opšta industrija E., zv biologija. Mineralogija, dakle, predstavlja izolovaniju doktrinu. Morfološki zakoni ili pravila postaju sve specifičniji kako dublje ulazimo u proučavanje strukture i oblika tijela. Dakle, prisustvo koštanog skeleta je zakon koji se odnosi samo na kičmenjake, prisustvo sjemena je pravilo samo za sjemenske biljke, itd. Dinamika pojedinih E. sastoji se od geologija u neorganskom okruženju i iz fiziologija- u biologiji. Ove industrije se prvenstveno oslanjaju na iskustvo, a donekle čak i na proračune. Tako se privatne prirodne nauke mogu predstaviti u sljedećoj klasifikaciji:

	Morfologija(nauke su pretežno posmatračke)	Dynamics(nauke su pretežno eksperimentalne ili, poput nebeske mehanike, matematičke)
Astronomija	Fizički	Nebeska mehanika
Mineralogija	Prava mineralogija sa kristalografijom	Geologija
Botanika	Organografija (morfologija i sistematika živih i zastarjelih biljaka, paleontologija), geografija biljaka	Fiziologija biljaka i životinja
Zoologija	Isto se odnosi i na životinje, iako zoolozi ne koriste izraz organografija

Nauke, čija osnova nije samo opšta, već i posebna E.

Fizička geografija ili fizika globus
Meteorologija	Takođe se mogu klasifikovati kao fizika, jer su uglavnom primena ove nauke na pojave koje se dešavaju u Zemljinoj atmosferi
Klimatologija
Orografija
Hidrografija
Ovo također uključuje činjeničnu stranu geografije životinja i biljaka

Isti kao i prethodni, ali uz dodatak utilitarnih ciljeva.

Stepen razvijenosti, kao i svojstva predmeta izučavanja navedenih nauka, bili su razlog što su, kao što je već rečeno, metode koje koriste veoma različite. Kao rezultat toga, svaki od njih je podijeljen na mnoge posebne specijalitete, često predstavljaju značajan integritet i nezavisnost. Dakle, u fizici - optika, akustika itd. se proučavaju samostalno, iako se pokreti koji čine suštinu ovih pojava izvode po homogenim zakonima. Među specijalnim naukama, najstarija od njih, a to je nebeska mehanika, koja je donedavno činila gotovo svu astronomiju, svodi se gotovo isključivo na matematiku, dok fizički deo ove nauke u pomoć priziva hemijsku (spektralnu) analizu. Ostale specijalne nauke rastu takvom brzinom i postigle su tako izvanrednu ekspanziju da se njihova fragmentacija na specijalitete intenzivira sa svakom skorom decenijom. Dakle, unutra

IN savremeni svet Postoje hiljade različitih nauka, obrazovnih disciplina, sekcija i drugih strukturalnih veza. Međutim, posebno mjesto među svima zauzimaju oni koji se direktno tiču ​​osobe i svega što je okružuje. Ovo je sistem prirodnih nauka. Naravno, važne su i sve druge discipline. Ali upravo ova grupa ima najstarije porijeklo i stoga ima poseban značaj u životima ljudi.

Šta su prirodne nauke?

Odgovor na ovo pitanje je jednostavan. To su discipline koje proučavaju čovjeka, njegovo zdravlje, kao i cjelokupnu okolinu: tlo općenito, prostor, prirodu, tvari koje čine sva živa i neživa tijela, njihove transformacije.

Proučavanje prirodnih nauka bilo je zanimljivo ljudima od davnina. Kako se riješiti bolesti, od čega se tijelo sastoji iznutra i šta su oni, kao i milioni sličnih pitanja - to je ono što zanima čovječanstvo od samih početaka njegovog nastanka. Dotične discipline daju odgovore na njih.

Dakle, na pitanje šta su prirodne nauke, odgovor je jasan. To su discipline koje proučavaju prirodu i sva živa bića.

Klasifikacija

Postoji nekoliko glavnih grupa koje pripadaju prirodnim naukama:

1. Hemijska (analitička, organska, neorganska, kvantna, organoelementna jedinjenja).
2. Biološki (anatomija, fiziologija, botanika, zoologija, genetika).
3. hemiju, fizičke i matematičke nauke).
4. Nauke o Zemlji (astronomija, astrofizika, kosmologija, astrohemija,
5. Nauke o zemljinim školjkama (hidrologija, meteorologija, mineralogija, paleontologija, fizička geografija, geologija).

Ovdje su predstavljene samo osnovne prirodne nauke. Međutim, treba shvatiti da svaki od njih ima svoje pododjeljke, grane, sporedne i pomoćne discipline. A ako ih sve spojite u jednu cjelinu, možete dobiti cijeli prirodni kompleks nauka koji broji stotine jedinica.

Štaviše, može se podijeliti u tri velike grupe disciplina:

• primijenjeno;
• deskriptivan;
• precizan.

Interakcija između disciplina

Naravno, nijedna disciplina ne može postojati izolovano od drugih. Svi su u bliskoj harmoničnoj interakciji jedni s drugima, čineći jedinstven kompleks. Na primjer, poznavanje biologije bi bilo nemoguće bez upotrebe tehnička sredstva, dizajniran na bazi fizike.

Istovremeno, nemoguće je proučavati transformacije unutar živih bića bez poznavanja hemije, jer je svaki organizam čitava tvornica reakcija koje se odvijaju kolosalnom brzinom.

Oduvijek se pratila međusobna povezanost prirodnih nauka. Istorijski gledano, razvoj jednog od njih je podrazumijevao intenzivan rast i akumulaciju znanja u drugom. Čim su se nove zemlje počele razvijati, otoci i kopneni prostori su otkriveni, odmah su se razvile zoologija i botanika. Uostalom, nova staništa su naselili (iako ne sva) ranije nepoznati predstavnici ljudske rase. Dakle, geografija i biologija su usko povezane.

Ako govorimo o astronomiji i srodnim disciplinama, nemoguće je ne primijetiti činjenicu da su se razvile zahvaljujući naučnim otkrićima u oblasti fizike i hemije. Dizajn teleskopa je u velikoj mjeri odredio uspjehe u ovoj oblasti.

Postoji mnogo sličnih primjera koji se mogu navesti. Svi oni ilustruju blisku vezu između svih prirodnih disciplina koje čine jednu ogromnu grupu. U nastavku ćemo razmotriti metode prirodnih nauka.

Metode istraživanja

Prije nego što se zaustavimo na istraživačkim metodama koje koriste nauke o kojima se govori, potrebno je identificirati objekte njihovog proučavanja. Oni su:

• Čovjek;
• život;
• Universe;
• stvar;
• Zemlja.

Svaki od ovih objekata ima svoje karakteristike, a za njihovo proučavanje potrebno je odabrati jednu ili drugu metodu. Među njima se, u pravilu, razlikuju sljedeće:

1. Promatranje je jedan od najjednostavnijih, najefikasnijih i drevnih načina razumijevanja svijeta.
2. Eksperimentiranje je osnova hemijskih nauka i većine bioloških i fizičkih disciplina. Omogućuje vam da dobijete rezultat i iskoristite ga za izvođenje zaključaka
3. Poređenje - ova metoda se zasniva na korišćenju istorijski akumuliranog znanja o određenom pitanju i upoređivanju sa dobijenim rezultatima. Na osnovu analize donosi se zaključak o inovativnosti, kvaliteti i drugim karakteristikama objekta.
4. Analiza. Ova metoda može uključivati ​​matematičko modeliranje, sistematiku, generalizaciju i efektivnost. Najčešće je to konačni rezultat nakon niza drugih studija.
5. Mjerenje - koristi se za procjenu parametara određenih objekata žive i nežive prirode.

Tu su i najnovije savremenim metodama istraživanja koja se koriste u fizici, hemiji, medicini, biohemiji i genetski inženjering, genetiku i druge važne nauke. Ovo:

• elektronska i laserska mikroskopija;
• centrifugiranje;
• biohemijske analize;
• Rentgenska strukturna analiza;
• spektrometrija;
• hromatografija i dr.

Naravno, ovo je daleko od toga puna lista. Postoji mnogo različitih uređaja za rad u svakoj oblasti naučnog znanja. Svemu je potreban individualni pristup, što znači da se formira vlastiti set metoda, odabiru oprema i oprema.

Savremeni problemi prirodnih nauka

Glavni problemi prirodnih nauka u moderna pozornica razvoj je potraga za novim informacijama, akumulacija teorijske baze znanja u dubljem, bogatijem formatu. Do početka 20. vijeka glavni problem razmatranih disciplina bilo je suprotstavljanje humanističkim naukama.

Međutim, danas ova prepreka više nije aktuelna, jer je čovječanstvo shvatilo važnost interdisciplinarne integracije u ovladavanju znanjima o čovjeku, prirodi, prostoru i drugim stvarima.

Sada se discipline prirodno-naučnog ciklusa suočavaju sa drugačijim zadatkom: kako sačuvati prirodu i zaštititi je od uticaja samog čovjeka i njegovih ekonomskih aktivnosti? A problemi ovdje su najhitniji:

• kisela kiša;
• Efekat staklenika;
• uništavanje ozonskog omotača;
• izumiranje biljnih i životinjskih vrsta;
• zagađenje vazduha i drugo.

Biologija

U većini slučajeva, kao odgovor na pitanje "Šta su prirodne nauke?" Odmah mi pada na pamet jedna riječ - biologija. Ovo je mišljenje većine ljudi koji nisu povezani sa naukom. I ovo je potpuno ispravno mišljenje. Uostalom, šta, ako ne biologija, direktno i vrlo blisko povezuje prirodu i čovjeka?

Sve discipline koje čine ovu nauku imaju za cilj proučavanje živih sistema, njihove međusobne i međusobne interakcije okruženje. Stoga je sasvim normalno da se biologija smatra osnivačem prirodnih nauka.

Osim toga, također je jedan od najstarijih. Uostalom, za sebe, svoje tijelo, okolne biljke i životinje, ono je nastalo zajedno s čovjekom. Genetika, medicina, botanika, zoologija i anatomija usko su povezani sa ovom disciplinom. Sve ove grane čine biologiju u cjelini. Oni nam daju potpunu sliku prirode, čovjeka i svih živih sistema i organizama.

Hemija i fizika

Ove fundamentalne nauke u razvoju znanja o tijelima, supstancama i prirodnim pojavama nisu ništa manje drevne od biologije. Oni su se također razvijali zajedno s razvojem čovjeka, njegovim formiranjem u društvenoj sredini. Glavni ciljevi ovih nauka su proučavanje svih tijela nežive i žive prirode sa stanovišta procesa koji se u njima odvijaju, njihove povezanosti sa okolinom.

Dakle, fizika ispituje prirodne pojave, mehanizme i uzroke njihovog nastanka. Hemija se zasniva na poznavanju supstanci i njihovih međusobnih transformacija jedna u drugu.

To su prirodne nauke.

Geosciences

I na kraju, navodimo discipline koje nam omogućavaju da naučimo više o našem domu, čiji je naziv Zemlja. To uključuje:

• geologija;
• meteorologija;
• klimatologija;
• geodezija;
• hidrohemija;
• kartografija;
• mineralogija;
• seizmologija;
• nauka o tlu;
• paleontologija;
• tektonika i drugi.

Ukupno postoji oko 35 različitih disciplina. Zajedno proučavaju našu planetu, njenu strukturu, svojstva i karakteristike, koja je toliko neophodna za ljudski život i ekonomski razvoj.

Sistem prirodnih nauka

Prirodna nauka je jedna od komponenti sistema savremenih naučnih saznanja, koja uključuje i komplekse tehničkih i humanističkih nauka. Prirodna nauka je evoluirajući sistem uređenih informacija o zakonima kretanja materije.

Predmet istraživanja su pojedinačne prirodne nauke, čija je ukupnost početkom 20. veka. zvali prirodnom istorijom, od vremena njihovog nastanka do danas postojali su i ostali: materija, život, čovek, Zemlja, Univerzum. Shodno tome, moderne prirodne nauke grupišu osnovne prirodne nauke na sledeći način:

• fizika, hemija, fizička hemija;
• biologija, botanika, zoologija;
• anatomija, fiziologija, genetika (proučavanje nasljeđa);
• geologija, mineralogija, paleontologija, meteorologija, fizička geografija;
• astronomija, kosmologija, astrofizika, astrohemija.

Naravno, ovdje su navedeni samo glavni prirodni, ali u stvari moderne prirodne nauke je složen i razgranat kompleks koji obuhvata stotine naučnih disciplina. Sama fizika objedinjuje čitavu porodicu nauka (mehanika, termodinamika, optika, elektrodinamika, itd.). Kako je obim naučnih saznanja rastao, pojedini delovi nauka dobijali su status naučnih disciplina sa sopstvenim konceptualnim aparatom, specifične metode istraživanja, što im često otežava pristup stručnjacima koji se bave drugim granama iste, recimo fizike.

Takva diferencijacija u prirodnim naukama (kao i u nauci uopšte) prirodna je i neizbežna posledica sve više sužene specijalizacije.

U isto vreme takođe prirodno U razvoju nauke nastaju kontraprocesi, a posebno se formiraju i formalizuju prirodnonaučne discipline, kako se to često kaže, „na raskrsnicama“ nauka: hemijska fizika, biohemija, biofizika, biogeohemija i mnoge druge. Kao rezultat toga, granice koje su nekada bile definisane između pojedinih naučnih disciplina i njihovih delova postaju veoma uslovne, fleksibilne i, moglo bi se reći, transparentne.

Ovi procesi, koji vode, s jedne strane, daljem porastu broja naučnih disciplina, ali, s druge strane, njihovoj konvergenciji i međusobnom prožimanju, jedan su od dokaza integracije prirodnih nauka, odražavajući opći trend u moderna nauka.

Ovdje je, možda, prikladno obratiti se takvoj naučnoj disciplini, koja nesumnjivo zauzima posebno mjesto, kao što je matematika, koja je istraživački alat i univerzalni jezik ne samo prirodnih nauka, već i mnogih drugih - one u kojima se mogu uočiti kvantitativni obrasci.

U zavisnosti od metoda koje su u osnovi istraživanja, možemo govoriti o prirodnim naukama:

• deskriptivni (ispitivanje dokaza i veza između njih);
• precizan (zgrada matematički modeli izraziti utvrđene činjenice i veze, odnosno obrasce);
• primijenjena (koristeći sistematiku i modele deskriptivnih i egzaktnih prirodnih nauka za ovladavanje i transformaciju prirode).

Međutim, zajednička generička karakteristika svih nauka koje proučavaju prirodu i tehnologiju je svjesna aktivnost stručni radnici nauka koja ima za cilj da opiše, objasni i predvidi ponašanje objekata koji se proučavaju i prirodu fenomena koji se proučava. Humanističke nauke se razlikuju po tome što se objašnjenje i predviđanje pojava (događaja) po pravilu ne zasniva na objašnjenju, već na razumevanju stvarnosti.

To je suštinska razlika između nauka koje imaju objekte istraživanja koji omogućavaju sistematsko posmatranje, ponovljena eksperimentalna testiranja i reproducibilne eksperimente i nauka koje proučavaju suštinski jedinstvene situacije koje se ne ponavljaju koje po pravilu ne dozvoljavaju tačno ponavljanje eksperimenta, ili izvođenje određenog eksperimenta više puta ili eksperiment.

Moderna kultura nastoji da prevaziđe diferencijaciju znanja na mnoge samostalne pravce i discipline, pre svega rascep između prirodnih i humanističkih nauka, koji je jasno nastao krajem 19. veka. Na kraju krajeva, svijet je jedan u svoj svojoj beskonačnoj raznolikosti, stoga su relativno nezavisne oblasti jednog sistema ljudskog znanja organski međusobno povezane; razlika je ovdje prolazna, jedinstvo je apsolutno.

U današnje vrijeme jasno se ukazala integracija prirodnonaučnog znanja, koja se manifestuje u više oblika i postaje najizraženiji trend u njegovom razvoju. Ovaj trend se sve više manifestuje u interakciji prirodnih i humanističkih nauka. Dokaz za to je napredovanje na liniju fronta moderna nauka principe sistematičnosti, samoorganizacije i globalnog evolucionizma, otvarajući mogućnost ujedinjenja širokog spektra naučna saznanja u integralan i konzistentan sistem, ujedinjen opštim zakonima evolucije objekata različite prirode.

Postoje svi razlozi da vjerujemo da smo svjedoci sve većeg približavanja i međusobne integracije prirodnih i humanističkih nauka. To potvrđuje i široka upotreba u humanitarnim istraživanjima ne samo tehničkih sredstava i informacionih tehnologija koje se koriste u prirodnim i tehničkim naukama, već i opštih naučnih istraživačkih metoda razvijenih u procesu razvoja prirodnih nauka.

Predmet ovog predmeta su pojmovi vezani za oblike postojanja i kretanja žive i nežive materije, dok su zakonitosti koje određuju tok društvenih pojava predmet humanističkih nauka. Treba, međutim, imati na umu da, ma koliko se prirodne i ljudske nauke međusobno razlikovale, one imaju opšte jedinstvo, što je logika nauke. Podređenost ove logike čini nauku sferom ljudske aktivnosti koja ima za cilj identifikaciju i teorijski sistematizaciju objektivnog znanja o stvarnosti.

Prirodnonaučnu sliku svijeta stvaraju i modificiraju naučnici različitih nacionalnosti, uključujući uvjerene ateiste i vjernike različitih vjera i denominacija. Međutim, u svom profesionalna aktivnost svi oni polaze od činjenice da je svijet materijalan, odnosno da postoji objektivno bez obzira na ljude koji ga proučavaju. Napominjemo, međutim, da sam proces spoznaje može utjecati na objekte materijalnog svijeta koji se proučava i kako ih čovjek zamišlja, ovisno o stepenu razvijenosti istraživačkih alata. Osim toga, svaki naučnik polazi od činjenice da je svijet u osnovi spoznatljiv.

Proces naučnog saznanja je potraga za istinom. Međutim, apsolutna istina u nauci je neshvatljiva, a svakim korakom na putu saznanja ide dalje i dublje. Tako naučnici utvrđuju u svakoj fazi spoznaje relativna istina, shvatajući da će se u sledećoj fazi postići tačnija saznanja, adekvatnija stvarnosti. A to je još jedan dokaz da je proces spoznaje objektivan i neiscrpan.