العلوم الطبيعية والانسان. موضوع وهيكل العلوم الطبيعية

العلوم الطبيعية

بالمعنى الأوسع والأصح، يجب أن يُفهم اسم E. على أنه علم بنية الكون والقوانين التي تحكمه. تتمثل رغبة وهدف E. في شرح بنية الكون ميكانيكيًا بكل تفاصيله، في حدود المعرفة، باستخدام التقنيات والأساليب المميزة للعلوم الدقيقة، أي من خلال الملاحظة والخبرة والحساب الرياضي. وبالتالي، فإن كل شيء متعالي لا يدخل في مجال E.، لأن فلسفته تدور داخل دائرة ميكانيكية، وبالتالي محددة ومحددة بدقة. ومن هذا المنطلق فإن جميع فروع E. تمثل قسمين رئيسيين أو مجموعتين رئيسيتين وهما:

أنا. العلوم الطبيعية العامةيستكشف خصائص الهيئات التي تم تعيينها لهم جميعا بشكل غير مبال، وبالتالي يمكن أن يسمى مشترك. وهذا يشمل الميكانيكا والفيزياء والكيمياء، والتي تم وصفها بشكل كافٍ في المزيد من المقالات ذات الصلة. حساب التفاضل والتكامل (الرياضيات) والخبرة هي التقنيات الرئيسية في هذه الفروع من المعرفة.

ثانيا. العلوم الطبيعية الخاصةيستكشف الأشكال والبنية والحركة المميزة حصريًا لتلك الأجسام المتنوعة التي لا تعد ولا تحصى والتي نسميها طبيعية، من أجل شرح الظواهر التي تمثلها بمساعدة قوانين واستنتاجات E. العامة. يمكن تطبيق الحسابات هنا، ولكن نسبيًا فقط في في حالات نادرة، على الرغم من أن تحقيق الدقة الممكنة هنا يتمثل أيضًا في الرغبة في اختزال كل شيء في الحساب وحل المشكلات بطريقة تركيبية. وهذا الأخير قد حققه بالفعل أحد فروع العلوم الخاصة وهو علم الفلك في قسمه المسمى الميكانيكا السماوية، في حين يمكن تطوير علم الفلك الفيزيائي بشكل رئيسي بمساعدة الملاحظة والخبرة (التحليل الطيفي)، كما هو الحال بالنسبة لجميع فروع القطاع الخاص E. وبالتالي، تنتمي العلوم التالية هنا: علم الفلك (انظر)، علم المعادن بالمعنى الواسع لهذا التعبير، أي مع إدراج الجيولوجيا (انظر) وعلم النبات وعلم الحيوان. تم تسمية ثلاثة علوم أخيرًا ولا تزال تسمى في معظم الأحيان التاريخ الطبيعي، يجب إزالة هذا التعبير القديم أو تطبيقه فقط على الجزء الوصفي البحت، والذي بدوره حصل على أسماء أكثر عقلانية، اعتمادًا على ما يتم وصفه بالفعل: المعادن أو النباتات أو الحيوانات. وينقسم كل فرع من فروع العلوم الخاصة إلى عدة أقسام اكتسبت أهمية مستقلة بسبب اتساعها، والأهم من ذلك أن الموضوعات التي تتم دراستها يجب أن يتم النظر فيها من وجهات نظر مختلفة، الأمر الذي يتطلب، علاوة على ذلك، تقنيات فريدة من نوعها. والأساليب. كل فرع من فروع الاقتصاد الخاص له جانب المورفولوجيةو متحرك.ومهمة المورفولوجيا هي معرفة أشكال وبنية جميع الأجسام الطبيعية، ومهمة الديناميكيات هي معرفة تلك الحركات التي تسببت من خلال نشاطها في تكوين هذه الأجسام ودعم وجودها. ويتوصل علم الصرف، من خلال الأوصاف والتصنيفات الدقيقة، إلى استنتاجات تعتبر قوانين، أو بالأحرى قواعد صرفية. وقد تكون هذه القواعد عامة إلى حد ما، أي أنها تنطبق، على سبيل المثال، على النباتات والحيوانات أو على إحدى ممالك الطبيعة فقط. لا توجد قواعد عامة فيما يتعلق بجميع الممالك الثلاث، وبالتالي يشكل علم النبات وعلم الحيوان فرعًا عامًا واحدًا من علم البيئة يسمى علم الأحياء.ولذلك فإن علم المعادن يشكل عقيدة أكثر عزلة. تصبح القوانين أو القواعد المورفولوجية أكثر تحديدًا كلما تعمقنا في دراسة بنية الأجسام وشكلها. وبالتالي، فإن وجود هيكل عظمي هو قانون ينطبق فقط على الفقاريات، ووجود البذور هو قاعدة تتعلق فقط بالنباتات البذرية، وما إلى ذلك. وتتكون ديناميكيات E. معينة من جيولوجيافي بيئة غير عضوية ومن علم وظائف الأعضاء- في علم الأحياء. وتعتمد هذه الصناعات في المقام الأول على الخبرة، وإلى حد ما على الحسابات. ومن ثم يمكن تقديم العلوم الطبيعية الخاصة في التصنيف التالي:

	مورفولوجيا(العلم في الغالب قائم على الملاحظة)	ديناميات(العلوم هي في الغالب تجريبية أو رياضية مثل الميكانيكا السماوية)
علم الفلك	بدني	الميكانيكا السماوية
علم المعادن	علم المعادن السليم مع علم البلورات	الجيولوجيا
علم النبات	علم الأعضاء (مورفولوجيا ونظام النباتات الحية والمتقادمة، علم الحفريات)، وجغرافيا النبات	فسيولوجيا النباتات والحيوانات
علم الحيوان	الأمر نفسه ينطبق على الحيوانات، على الرغم من أن علماء الحيوان لا يستخدمون مصطلح علم الأعضاء

العلوم التي أساسها ليس العام فحسب، بل أيضًا الخاص E.

الجغرافيا الطبيعية أو فيزياء العالم
الأرصاد الجوية	يمكن أيضًا تصنيفها على أنها فيزياء، لأنها في الأساس تطبيق لهذا العلم على الظواهر التي تحدث في الغلاف الجوي للأرض
علم المناخ
علم الجبال
الهيدروغرافيا
وهذا يشمل أيضًا الجانب الواقعي لجغرافية الحيوانات والنباتات

نفس سابقاتها ولكن مع إضافة الأهداف النفعية.

كانت درجة التطور، وكذلك خصائص موضوعات دراسة العلوم المدرجة، هي السبب، كما قلنا سابقًا، في أن الأساليب المستخدمة من قبلهم مختلفة تمامًا. ونتيجة لذلك، ينقسم كل واحد منهم إلى العديد من التخصصات المنفصلة، ​​والتي غالبًا ما تمثل قدرًا كبيرًا من النزاهة والاستقلالية. لذلك، في الفيزياء - البصريات، الصوتيات، إلخ. تتم دراستها بشكل مستقل، على الرغم من أن الحركات التي تشكل جوهر هذه الظواهر تتم وفقا لقوانين متجانسة. من بين العلوم الخاصة، أقدمها، وهي الميكانيكا السماوية، التي كانت حتى وقت قريب تشكل كل علم الفلك تقريبًا، تم اختزالها بشكل حصري تقريبًا في الرياضيات، في حين أن الجزء الفيزيائي من هذا العلم يستدعي التحليل الكيميائي (الطيفي) لمساعدته. وتنمو بقية العلوم الخاصة بسرعة كبيرة، وقد حققت توسعًا غير عادي، بحيث يتزايد تجزئةها إلى تخصصات كل عقد تقريبًا. لذلك، في

العلوم التي تدرس خصائص الطبيعة والتكوينات الطبيعية. استخدام المصطلحات الطبيعية والتقنية والأساسية وما إلى ذلك. إلى مجالات النشاط البشري مشروط تمامًا، حيث أن كل واحد منهم لديه مكون أساسي (دراسة المشكلات على حدود معرفتنا وجهلنا)، ومكون تطبيقي (دراسة مشاكل تطبيق المعرفة المكتسبة في الأنشطة العملية)، ومكون العلوم الطبيعية (دراسة المشاكل التي تنشأ أو توجد بشكل مستقل عن رغبتنا). هذه المصطلحات هي، إذا جاز التعبير، انطوائي، أي. وصف فقط جوهر - الميزة أو المكون الأكثر تميزًا للكائن.

تعريف ممتاز

تعريف غير كامل ↓

العلوم الطبيعية

حصل على حقوق المواطنة من القرن الثامن عشر. اسم لمجموع جميع العلوم المشاركة في دراسة الطبيعة. إن الباحثين الأوائل في الطبيعة (فلاسفة الطبيعة) أدرجوا، كل على طريقته، الطبيعة بأكملها في دائرة نشاطهم العقلي. أدى التطور التدريجي للعلوم الطبيعية وتعمقها في البحث إلى تقسيم علم الطبيعة الموحد، والذي لم ينته بعد، إلى فروع منفصلة - حسب موضوع البحث أو وفقا لمبدأ تقسيم العمل. تدين العلوم الطبيعية بسلطتها، من ناحية، إلى الدقة والاتساق العلميين، ومن ناحية أخرى، إلى أهميتها العملية كوسيلة لقهر الطبيعة. المجالات الرئيسية للعلوم الطبيعية - المادة والحياة والإنسان والأرض والكون - تسمح لنا بتجميعها على النحو التالي: 1) الفيزياء والكيمياء والكيمياء الفيزيائية؛ 2) علم الأحياء وعلم النبات وعلم الحيوان. 3) علم التشريح، علم وظائف الأعضاء، عقيدة المنشأ والتنمية، عقيدة الوراثة؛ 4) الجيولوجيا، علم المعادن، علم الحفريات، الأرصاد الجوية، الجغرافيا (المادية)؛ 5) علم الفلك مع الفيزياء الفلكية والكيمياء الفلكية. فالرياضيات، بحسب عدد من فلاسفة الطبيعة، لا تنتمي إلى العلوم الطبيعية، بل هي أداة حاسمة لتفكيرهم. علاوة على ذلك، فإن بين العلوم الطبيعية، بحسب الطريقة، الفرق التالي: العلوم الوصفية تكتفي بدراسة البيانات الواقعية وارتباطاتها، التي تعممها في قواعد وقوانين؛ العلوم الطبيعية الدقيقة تضع الحقائق والروابط في شكل رياضي؛ ومع ذلك، لا يتم هذا التمييز باستمرار. يقتصر علم الطبيعة البحت على البحث العلمي؛ وتستخدمه العلوم التطبيقية (الطب والزراعة والغابات والتكنولوجيا بشكل عام) للسيطرة على الطبيعة وتحويلها. وتلي علوم الطبيعة علوم الروح، والفلسفة تجمعهما في علم واحد، وهما بمثابة علوم خاصة؛ تزوج الصورة المادية للعالم.

تتعامل العلوم الطبيعية مع المادة والطاقة وعلاقاتها وتحولاتها والظواهر القابلة للقياس موضوعيا.

وقد درس الفلاسفة في العصور القديمة هذا العلم. وفي وقت لاحق، تم تطوير أساس هذا المذهب من قبل علماء الطبيعة في الماضي مثل باسكال، نيوتن، لومونوسوف، بيروجوف. لقد طوروا العلوم الطبيعية.

تختلف العلوم الطبيعية عن العلوم الإنسانية في وجود تجربة تتكون من تفاعل نشط مع الكائن قيد الدراسة.

تدرس العلوم الإنسانية النشاط الإنساني في المجال الروحي والعقلي والثقافي والاجتماعي. هناك حجة مفادها أن العلوم الإنسانية تدرس الطالب نفسه، على عكس العلوم الطبيعية.

المعرفة الطبيعية الأساسية

تشمل المعرفة الطبيعية الأساسية ما يلي:

العلوم الفيزيائية:

• فيزياء,
• هندسة،
• حول المواد،
• كيمياء؛

• علم الأحياء,
• الدواء؛

• الجغرافيا,
• علم البيئة,
• علم المناخ،
• علم التربة,
• الأنثروبولوجيا.

وهناك نوعان آخران: العلوم الرسمية والاجتماعية والإنسانية.

الكيمياء والبيولوجيا وعلوم الأرض وعلم الفلك والفيزياء هي جزء من هذه المعرفة. هناك أيضًا تخصصات متداخلة مثل الفيزياء الحيوية، والتي تأخذ في الاعتبار جوانب مختلفة من عدة موضوعات.

حتى القرن السابع عشر، كان يُشار إلى هذه التخصصات في كثير من الأحيان باسم "الفلسفة الطبيعية" بسبب قلة التجارب والإجراءات المستخدمة اليوم.

كيمياء

إن الكثير مما يحدد الحضارة الحديثة يأتي من التقدم في المعرفة والتكنولوجيا الذي أحدثته العلوم الطبيعية في الكيمياء. على سبيل المثال، الإنتاج الحديث لكميات كافية من الغذاء مستحيل بدون عملية هابر-بوش، التي تم تطويرها خلال الحرب العالمية الأولى. تسمح هذه العملية الكيميائية بإنتاج سماد الأمونيا من نيتروجين الغلاف الجوي، بدلاً من الاعتماد على مصدر نيتروجين ثابت بيولوجيًا مثل روث البقر، مما يزيد بشكل كبير من خصوبة التربة وما ينتج عن ذلك من إمدادات غذائية.

ضمن هذه الفئات الواسعة من الكيمياء هناك عدد لا يحصى من مجالات المعرفة، والعديد منها له آثار مهمة على الحياة اليومية. يقوم الكيميائيون بتحسين العديد من المنتجات، بدءًا من الطعام الذي نتناوله وحتى الملابس التي نرتديها والمواد التي نستخدمها لبناء منازلنا. تساعد الكيمياء في حماية بيئتنا والبحث عن مصادر جديدة للطاقة.

علم الأحياء والطب

بفضل التقدم في علم الأحياء، وخاصة في القرن العشرين، تمكن الأطباء من استخدام مجموعة متنوعة من الأدوية لعلاج العديد من الأمراض التي كانت في السابق مميتة للغاية. ومن خلال البحث في علم الأحياء والطب، تمت السيطرة على كوارث القرن التاسع عشر مثل الطاعون والجدري بشكل كبير. وقد انخفضت معدلات وفيات الرضع والأمهات بشكل حاد في البلدان الصناعية. حتى أن علماء الوراثة البيولوجية فهموا الكود الفردي داخل كل شخص.

علوم الأرض

إن العلم الذي يدرس اكتساب المعرفة حول الأرض وتطبيقها العملي قد أتاح للبشرية استخراج كميات هائلة من المعادن والنفط من القشرة الأرضية لتشغيل محركات الحضارة والصناعة الحديثة. يوفر علم الحفريات، أي معرفة الأرض، نافذة على الماضي البعيد، حتى إلى ما هو أبعد من وجود البشر. ومن خلال الاكتشافات في الجيولوجيا والمعلومات المماثلة في العلوم الطبيعية، أصبح العلماء قادرين على فهم تاريخ الكوكب بشكل أفضل والتنبؤ بالتغيرات التي قد تحدث في المستقبل.

علم الفلك والفيزياء

من نواحٍ عديدة، تعتبر الفيزياء العلم الذي يقوم عليه كل من العلوم الطبيعية ويقدم بعضًا من أكثر الاكتشافات إثارة للدهشة في القرن العشرين. ومن أبرز هذه الاكتشافات اكتشاف أن المادة والطاقة ثابتتان وتتغيران ببساطة من حالة إلى أخرى.

الفيزياء هي علم طبيعي يعتمد على التجارب والقياسات والتحليل الرياضي لإيجاد قوانين فيزيائية كمية لكل شيء بدءًا من العالم النانوي وحتى الأنظمة الشمسية والمجرات في الكون الكبير.

من خلال البحث الرصدي والتجريبي، يتم استكشاف القوانين والنظريات الفيزيائية التي تشرح عمل القوى الطبيعية مثل الجاذبية أو الكهرومغناطيسية أو القوى النووية.يساهم اكتشاف قوانين جديدة للعلوم الطبيعية للفيزياء في القاعدة الحالية للمعرفة النظرية ويمكن استخدامها أيضًا في التطبيقات العملية مثل تطوير المعدات والأجهزة الإلكترونية والمفاعلات النووية وما إلى ذلك.

بفضل علم الفلك، اكتشف العلماء كمية هائلة من المعلومات حول الكون. في القرون السابقة، كان يُعتقد أن الكون بأكمله هو مجرد مجرة ​​درب التبانة. كشفت سلسلة من المناقشات والملاحظات في القرن العشرين أن الكون أكبر بملايين المرات مما كان يُعتقد سابقًا.

أنواع مختلفة من العلوم

ساعد عمل الفلاسفة وعلماء الطبيعة في الماضي والثورة العلمية اللاحقة في إنشاء قاعدة المعرفة الحديثة.

غالبًا ما تسمى العلوم الطبيعية "العلم الصعب" نظرًا لاستخدامها المكثف للبيانات الموضوعية والأساليب الكمية التي تعتمد على الأرقام والرياضيات. في المقابل، تعتمد العلوم الاجتماعية مثل علم النفس وعلم الاجتماع والأنثروبولوجيا بشكل أكبر على التقييمات النوعية أو البيانات الأبجدية الرقمية وتميل إلى الحصول على عدد أقل من الاستنتاجات الملموسة. تعتبر أنواع المعرفة الرسمية، بما في ذلك الرياضيات والإحصاء، ذات طبيعة كمية للغاية ولا تتضمن عادة دراسة الظواهر الطبيعية أو التجارب.

اليوم، المشاكل الحالية لتطوير العلوم الإنسانية والطبيعية لديها العديد من المعايير لحل مشاكل الوجود الإنساني والمجتمع في العالم، فقد أعطوا ذلك.

والعلم الحديث، باعتباره جزءا من الثقافة، ليس متجانسا أيضا. وينقسم في المقام الأول إلى فرعي العلوم الإنسانية والطبيعية، وعلى ذلك فإن موضوع بحثهم يقع في مجال الوعي الاجتماعي أو الوجود الاجتماعي. سوف يدرس نظامنا المفاهيم الأساسية التي طورتها العلوم الطبيعية الحديثة.

هتختلف العلوم الطبيعية في درجة عموميتها حسب موضوع دراستها. لذلك، ربما تتمتع الرياضيات بأكبر درجة من العمومية اليوم - علم العلاقات. كل ما يمكن تطبيق المفاهيم عليه: أكثر، أقل، متساوي، غير متساو، ينتمي إلى مجال تطبيق الرياضيات. ولذلك أصبح استخدام الأساليب الرياضية جزءا لا يتجزأ من منهجية معظم العلوم التطبيقية.

الفيزياء، علم الحركة، لديها درجة كبيرة من العمومية. الحركة هي سمة ضرورية للمادة. فهو يتخلل جميع جوانب الحياة الاجتماعية وينعكس في الوعي العام. ولذلك، فإن التطورات التي أوجدتها الفيزياء تبين أنها مفيدة بما يتجاوز النطاق التقليدي لتطبيقها.

خذ على سبيل المثال اقتصاد المجتمع الرأسمالي. تلعب حركة رأس المال والبضائع دورًا مهمًا في ذلك. ينتقل المنتج الذي أنشأته الشركة المصنعة إلى المستهلك، بينما يتحرك معادله النقدي في الاتجاه المعاكس.

تدرك الفيزياء جيدًا مثل هذه الأنظمة ذات التحويل عالي الجودة للحركة ووجود ردود فعل بين عناصرها. والمثال النموذجي لمثل هذا النظام هو، على سبيل المثال، دائرة متذبذبة تتكون من مكثف ومغوي ومقاومة (مقاومة) متصلة على التوالي. يتم وصف هذه الأنظمة بشكل جيد من خلال المعادلات الرياضية التي تحتوي على نوعين من الحلول: التذبذبية، إذا كان مستوى التغذية المرتدة مرتفعًا، والاسترخاء، إذا تم إدخال التوهين الكافي في دائرة التغذية المرتدة. يتم تحديد هذا التوهين من خلال كمية الطاقة المتبددة في دائرة التغذية المرتدة.

كان للرأسمالية في مرحلة التراكم البدائي، التي وصفها بالتفصيل ك. ماركس في عمله الشهير "رأس المال"، مستوى كبير من ردود الفعل، والتي كان من المفترض أن تؤدي إلى عمليات تذبذبية في الاقتصاد.

إن تحليل الأزمات، الذي تم إجراؤه بشكل رئيسي في الولايات المتحدة، قاد الاقتصاديين إلى استنتاج مفاده أن وينبغي إدخال عنصر التشتت في سلسلة حركة الأموال السلعية.

يمكنك تفريق البضائع. وقد جرت مثل هذه المحاولات في الولايات المتحدة خلال فترة ما يسمى بالكساد الأعظم. تم غرق القمح في خليج هدسون، وتم حرق البرتقال في أفران القاطرة. وبطبيعة الحال، يؤدي تدمير الأصول المادية إلى تقليل نطاق التقلبات في السلع والتدفقات النقدية. لكن بشكل عام فهو مضر للمجتمع.

تبين أن نثر الأموال كان أكثر نجاحًا. ويتم التعبير عنه على أنه عجز في ميزان المدفوعات. ببساطة، يبدأ المجتمع بأكمله في العيش في الديون. ونتيجة لهذا التشتت اختفت أزمات فائض الإنتاج في الاقتصاد الرأسمالي الحديث.

وبعد دخول الدول النفطية العربية، التي لم تكن مشمولة بآلية تبديد المعروض النقدي السلعي، إلى الساحة، عاد العالم الرأسمالي إلى الحمى من جديد. ومع ذلك، فإن الجهود الدبلوماسية والعقوبات الاقتصادية الدولية مكنت من إدخال اقتصادات هذه البلدان في المخطط العام لعجز المدفوعات. وبعد ذلك، عاد الاستقرار النسبي إلى العالم الرأسمالي.

الموضوع التالي الأكثر عمومية هو الكيمياء - علم بنية المادة وتحولها. يتم تقديمه بواسطة الفيزياء والرياضيات كأدوات مساعدة. الكيمياء لديها مجال تطبيق محدد بوضوح وواسع جدًا.

إن نطاق علم الأحياء أكثر محدودية، لكنه بالطبع لا يقل أهمية. هذا هو علم الكائنات الحية. يتطلب فهمها معرفة عميقة في مجالات الرياضيات والفيزياء والكيمياء. لفهم عمق المشاكل التي تواجه علم الأحياء، فكر في وقت فراغك في كيفية اختلاف الكائنات الحية عن الأشياء غير الحية.

تتميز الكيمياء والبيولوجيا بأنهما طورتا وطورتا مفهوم التصنيف. بالإضافة إلى الكيمياء والبيولوجيا، فإنه يستخدم على نطاق واسع في الرياضيات الحسابية وهو بلا شك موضع اهتمام لطلاب الاقتصاد.

بالإضافة إلى العلوم الطبيعية الأساسية المدرجة، هناك أيضًا عدد كبير من العلوم التطبيقية. على سبيل المثال، الجيولوجيا والجغرافيا هي العلوم المتعلقة بالأرض وبنيتها. يدرس علم التشريح وعلم وظائف الأعضاء الخصائص البيولوجية للإنسان. اليوم، ما يسمى بالتخصصات العلمية الحدودية تحظى بشعبية كبيرة. كما كانوا يقولون: «التخصصات الناشئة عند تقاطع العلوم». هذه هي الفيزياء الحيوية، والكيمياء الحيوية، والكيمياء الفيزيائية، والفيزياء الرياضية، وما إلى ذلك. تلعب البيئة الحديثة دورًا خاصًا بينها - وهو علم مصمم لحل المشكلة البيئية العالمية التي خلقتها البشرية حرفيًا في العقود الأخيرة.

في نهاية القرن الماضي، كانت الأرض كوكبًا زراعيًا إلى حد كبير يضم عددًا صغيرًا نسبيًا من المدن ومستوى منخفضًا من الإنتاج الصناعي. وكانت الزراعة خالية تقريبا من النفايات. على سبيل المثال، اذهب إلى قرية حديثة (لا أقصد قرى العطلات). عادة لن تجد مدافن النفايات هناك. يتم إعادة تدوير العناصر المدرجة في الاستخدام المنزلي للفلاحين بشكل كامل تقريبًا وبدون أي بقايا.

لوحظت صورة مختلفة تمامًا في المدن. لقد وصلت البشرية إلى النقطة التي يمكن عندها سحقها بسبب إهدار نشاطها الحيوي، وخاصة القمامة المنزلية والنفايات الناتجة عن الصناعات الكيميائية والمعالجة الحديثة. إن الميل العام لدى ما يسمى بالدول المتقدمة إلى نقل الصناعات الخطرة إلى الدول المتخلفة (بما في ذلك روسيا) لا ينقذ الموقف. ولا يمكن التوصل إلى حل إلا من خلال الجهود الموحدة للبشرية جمعاء.