Естествознание

Система наук о природе, или естественных наук, взятых в их взаимной связи, как целое. Одна из трех основных областей научного знания о природе, обществе и мышлении; теоретическая основа промышленной и с.-х. техники и медицины; естественно-научное основание философско-гилодинамического и метафизически-диалектического понимания природы.

Предмет естествознания представляет собой различные виды движения материи в природе: их материальные носители (субстраты), образующие лестницу последовательных уровней строительной организации материи; их взаимосвязи, внутреннее строение и генезис; основные типы всякого бытия – пространство и время; закономерная связь явлений природы как общего характера, охватывающая ряд видов движения, так и характерного способа, касающаяся лишь отдельных сторон тех или иных видов движения, их субстрата и строения. Предметом естествознания служит движущая материя, познание различных видов ее движения.

Природа, которая служит предметом естествознания, рассматривается не отвлеченно, вне деятельности человека, а определенно, как находящаяся под воздействием познающего, т. к. ее познание достигается в итоге не только теоретической, но и практической производственной деятельности. Естествознание как отражение природы в человеческом сознании совершенствуется в ходе ее деятельного преобразования в интересах общества.

Цель естествознания: отыскивать сущность явлений природы, их законы и на этой основе предвидеть или создавать новые явления и раскрывать возможность использования на практике познанных законов, движущих сил и веществ природы. Познание законов природы как непосредственная или ближайшая цель естествознания, содействие их практическому использованию как конечная цель естествознания.

Закономерности естествознания присущи, как и всякой науке, но с учетом особенности изучаемого им предмета: обусловленность практикой (в конечном счете); относительная самостоятельность, которая проявляется в том, что практическое решение возникающих задач может быть осуществлено лишь по достижении, в соответствии с собственной логикой, определенных ступеней самого движения познания природы, который совершается от явлений к сущности и от менее глубокой к более глубокой сущности; преемственность в развитии идей и начал естествознания, теорий и понятий, методов и приемов исследования, неразрывность всего познания природы; последовательность развития естествознания при чередовании периодов относительно спокойного, эволюционного развития и резкой революционной ломки теоретических основ естествознания, всей системы понятий и начал естествознания, всей естественнонаучной модели мира. При этом содержание прежних знаний о природе получает дальнейшее развитие и обобщение, преодолевается прежняя .всеобщность, безусловность законов и начал, носящих в действительности лишь ограниченный, относительный характер; взаимодействие наук, взаимосвязанность всех отраслей естествознания, когда один предмет изучается одновременно многими науками (их методами), а метод одной науки применяется к изучению предметов других наук; повторяемость идей, учений, представлений с постоянными возвратами к пройденному (в т. ч. исходному пункту научного развития), но на следующей стадии этого развития; отсюда сравнение развития науки с «кругом кругов», с движением по возрастающей.

В естествознании можно выделить стороны: эмпирическую, умозрительно-теоретическую, производственно-прикладную. Они соответствуют общему ходу познания, который идет от живого созерцания к отвлеченному мышлению и от него к практике. Эмпирическая сторона предполагает функции: собирательную (установление данных, их .отмечание, их накопление), описательную (изложение данных, их первичную систематизацию); теоретическая – функции: объяснения, обобщения, открытия (создания новых теорий, выдвижения новых гипотез и понятий, накопления новых законов), предсказания (прогностическую).

С теоретическими функциями естествознания неразрывно связана мировоззренческая функция естествознания; она направлена на выработку естественно-научной модели мира; производственно-практическая сторона естествознания проявляет себя как непосредственная производительная сила общества.

Средства естествознания соответствуют всем ступеням, которые проходит естественно-научное знание и в которых находят свое выражение функции естествознания: эмпирическое, опытное исследование предполагает целую систему опытной и наблюдательной техники (устройств, в том числе вычислительных приборов, особенно измерительных, установок), с помощью которой устанавливаются новые данные. Умозрительно-теоретическое исследование предполагает работу, направленную на объяснение данных (предположительное – с помощью гипотез, проверенное и доказанное – с помощью теорий и законов науки); на образование понятий, обобщающих опытные данные. То и другое вместе (нередко с выходом в область опытных полузаводских и опытных установок) осуществляют проверку познанного на практике.

В основе методов естествознания лежит единство эмпирических и умозрительно-теоретических сторон. Они взаимосвязаны и обусловливают друг друга, ибо их разрыв или хотя бы преимущественное развитие одной за счет другой закрывает путь к правильному познанию природы: теория становится беспредметной, опыт – слепым.

Методы естествознания могут быть подразделены на группы: общие методы касаются всего естествознания, любого предмета природы, любой науки. Это – различные виды метафизическо-диалектического метода, дающего возможность связывать воедино все стороны .движения познания, все его ступени, например метод восхождения от отвлеченного к определенному и др. Те системы отраслей естествознания, строение которых соответствует действительному историческому движению их развития (например, биология и химия), по сути следуют этому методу. Сочетание метафизического и диалектического выступает и в том, что способ изложения не может с символичной стороны не отличаться от способа исследования. Исследование должно детально освоиться с материалом, проанализировать различные виды его развития, проследить их внутреннюю связь. И лишь, после того как эта работа закончена, может быть надлежащим образом изображено действительное движение. Раз это удалось, и жизнь материала получила свое идеальное отражение, тогда предстает умозрительная модель. Такое положение особенно часто возникает в символичных, математизированных отраслях естествознания, например механике, термодинамике.

В естествознании метафизическо-диалектический метод выражается как сравнительный (в биологии, географии, химии), с помощью которого раскрывается всеобщая связь явлений. Отсюда – сравнительные анатомия, эмбриология, физиология. В зоо-, фито- и физической географии он давно успешно применяется. В естествознании метафизическо-диалектический метод выступает и как исторический – в астрономии (на него опираются все передовые космогонические гипотезы – звездные и планетарные), в геологии (как основа исторической геологии, будучи неполно выражен в методе деятельного), в биологии этот метод лежит в основе дарвинистики. Иногда оба метода сочетаются в единый сравнительно-исторический метод, который глубже и содержательнее каждого из них в отдельности. Этот же метод в его применении к движению познания природы, особенно к физике, связан с правилом соответствия и способствует построению современных физических теорий.

Особенные методы также применяются в естествознании, но касаются не его предмета в целом, а лишь одной из его сторон (явлений, сущности, количественной стороны, внутренних связей) или же определенного приема исследований: анализ, синтез, наведения, выведения. Особенными методами служат: наблюдение, опыт, сравнение и как его частный случай измерение. Исключительно важны математические приемы и методы как особые способы исследования и выражения количественных и качественных сторон и отношений предметов и явлений природы, а также методы статистики и теории вероятностей. Роль математических методов в естествознании неуклонно возрастает по мере все более широкого применения компьютеров. В целом происходит быстрая математизация современного естествознания, ибо с ней связаны методы аналогии, моделирования, промышленного опыта.

Частные методы – это особые методы, действующие либо только в пределах отдельной отрасли естествознания, либо за пределами той отрасли естествознания, где они возникли. Так, методы физики, использованные в других отраслях естествознания, привели к созданию астрофизики, кристаллофизики, геофизики, химической физики и физической химии, биофизики. Распространение химических методов привело к созданию кристаллохимии, геохимии, биохимии и биогеохимии. Нередко применяется комплекс взаимосвязанных частных методов к изучению одного предмета, например, молекулярная биология одновременно пользуется методами физики, математики, химии, кибернетики в их взаимосвязи.

В ходе развития естествознания методы могут переходить из более низкой категории в более высокую: частные – превращаться в особенные, особенные – в общие. Здесь действует положение, что всякое действительное познание заключается в том, что мысленно поднимается единичное из единичности в особенность, а из этой последней во всеобщность.

Важнейшая роль в развитии естествознания принадлежит гипотезам, которые и являются видой развития естествознания, поскольку оно мыслит.

Основные моменты естествознания носят строго независимый характер, определяемый либо самим предметом познания, либо методом его познания, который по своему содержанию подобен предмету. Отсюда – два главных момента (или разреза) естествознания: предметный, соответствующий последовательной связи предметов природы, например их развитию и переходам одних в другие, и методологический, соответствующий последовательным ступеням, которые проходит познание при изучении данного предмета от его явлений к его сущности, от внешней стороны к внутренней. Соответственно все естествознание может быть разделено, согласно первому моменту, на неорганическое и органическое, т. к. вся природа делится на неживую и живую.

Строение естествознания определяется его моментами. Взаимная связь отраслей естествознания отражает общий ход развития всей природы от более простых, низших ступеней и видов до наивысших и сложнейших. Раздвоение природы на неживую и живую, которое зарождается в пределах химии (поскольку химические соединения разделяются на неорганические и органические). Такое раздвоение подготавливается на атомном уровне строительной организации материи; далее из молекул образуются состояния (газообразное, капельножидкое, твердое – аморфное и кристаллическое), составляющие основу различных сфер Земли. С другой стороны, постепенное усложнение молекул углеродистых соединений приводит к образованию биополимеров (белков, нуклеиновых кислот), которые составляют основу живой природы. Физика и биология относятся к числу основополагающих отраслей современного естествознания и образуют стержень систематизации наук.

В основу приведенного (раздвоенного) ряда наук положена идея развития предмета (природы). Но ту же идею можно применить к различным по размаху предметам природы – от космических систем (астрономия) до отдельных планет (геология, включая вообще учение об отдельных планетах и спутниках) и до отдельных сторон (география) и составляющих (биология) данной планеты. Тогда составится другой ряд наук: астрономия, геология, география, биология.

В естествознание существует также множество переходных, промежуточных или межнаучных отраслей, что свидетельствует об отсутствии резких границ между науками, об их взаимопроникновении. В современных условиях направленность к разнообразию наук дополняется направленностью к их объединению: вновь возникающие науки ведут не к дальнейшему разобщению наук между собой, а к тому, что резкие прежние разрывы между науками (например, физикой и химией) заполняются за счет появления новых наук, носящих промежуточный характер (физическая химия, химическая физика).

В строении естествознания оба момента – предметный и методологический переплетаются внутри каждой отрасли естествознания; в самом начале общего ряда наук (перед физикой). При отвлечении от вещественной (качественной) природы движущегося тела и рассмотрении его движения лишь со стороны его перемещения в пространстве под действием внешних сил из физики выделяется механика точки и системы точек. Дальнейшее отвлечение не только от вещественного, физического содержания явлений природы, но и от причины времени приводит от механики к математике. От математики (через математическую логику) в ходе дальнейшего отвлечения осуществляется переход к логике. Если теперь продолжить ряд наук влево от физики, то здесь образуется участок, который характеризует движение мышления от определенного (физика) к все более отвлеченному, кончая логикой: логика, математика, физика (включая механику) и т. д.

Этот ряд составится вместе с тем и по предметному принципу, т. к. науки сопоставляются здесь в той последовательности, в какой располагаются их предметы.

Место естествознания в жизни и развитии общества вытекает из его связей с другими общественными явлениями и установлениями, прежде всего с техникой, а через нее с производством, производительными силами вообще и с философией. При всей внутренней целостности, вытекающей из единства, как самой природы, так и теоретического взгляда на нее, естествознание представляет собой весьма сложное явление, обладающее различными сторонами и связями, нередко противоречивыми. Связь естествознания через технику с производством, а через философию с общественной мыслью довольно полно выражает наиболее существенные общественные связи естествознания. Связь естествознания с техникой складывается в силу того, что техника потому и служит целям человека, что ее характер (суть) состоит в определении ее внешними условиями (законами природы). В современную эпоху естествознание опережает технику в своем развитии, т. к. его предметами все чаще становятся совершенно новые, неизвестные ранее вещества и силы природы (например, атомная энергия), а потому, прежде чем может встать вопрос об их техническом применении, требуется «лобовое» их изучение со стороны естествознания. Тем не менее, техника с ее потребностями остается движущей силой развития естествознания. Связь с техникой лежит в основе определения естествознания как непосредственной производительной силы.

Связь естествознания с философией вытекает из того, что естествоиспытатели без мышления не могут двинуться ни на шаг, для мышления же необходимы философские и логические категории. Чем более широкий характер имеют теоретические обобщения в естествознании, тем теснее они связаны с философией. Отсюда возникает потребность в единстве между философами и естествоиспытателями, их взаимопомощи.

Общий ход развития естествознания включает основные ступени познания природы. Человеческая мысль бесконечно углубляется от явления к сущности в первом приближении, к сущности во втором приближении и т. д. без конца. Познание в непосредственных явлениях открывает сущность (закон причины, тождества, различие) – таков действительно общий ход всего человеческого познания (всей науки) вообще. Таков ход и естествознания. Все эти моменты (шаги, ступени, явления) познания направляются от познающего к познаваемому, проверяясь практикой и приходя через эту проверку к достоверности знания. Энгельсовское видение общего хода познания природы, как и всякого познания вообще, проходит следующие основные ступени: непосредственное созерцание природы как нерасчлененного целого; здесь охватывается верно, общая модель, но совершенно неясны частности; такой взгляд был присущ древнегреческой натурфилософии; анализ природы, расчленение ее на части, выделение и изучение отдельных вещей и явлений, поиски отдельных причин и следствий, например анатомирование живых организмов, выделение составных частей сложных химических веществ; но за частностями исчезает общая модель, всеобщая связь явлений; 3) воссоздание целостной модели на основе уже познанных частностей путем приведения в движение остановленного, оживления омертвленного, связывания обособленного раньше, т. е. на основе соединения анализа с синтезом.

Ход познания, можно представить как идущий от исходного представления об определенном предмете как нерасчлененном целом, к его анализу при помощи .отвлеченного мышления и далее – от результатов его анализа, от полученных т. о. отвлеченных представлений к мысленному воссозданию предмета в его исходной целостности и определнности путем соединения, сочетания (синтеза) многочисленных определений, как единства многообразного. Общий ход развития естествознания ложится в основу его периодизации.