Что такое интеграция наук
Что такое интеграция наук
Дифференциация наук является закономерным следствием быстрого увеличения и усложнения знаний. Она неизбежно ведёт к специализации и разделению научного труда. Это имеет как позитивные стороны (возможность углублённого изучения явлений, повышение производительности труда учёных), так и отрицательные (особенно потеря связи целого, сужение кругозора). В ходе развития науки деятельность отдельных исследователей неизбежно стягивается к всё более ограниченному участку всеобщего знания. Эта специализация, что ещё хуже, приводит к тому, что единое общее понимание всей науки, без чего истинная глубина исследовательского духа обязательно уменьшается, всё с большим трудом поспевает за научным развитием; она угрожает отнять у исследователя широкую перспективу, принижая его до уровня ремесленника.
Таким образом, развитие науки и образования представляет собой диалектический процесс, в котором дифференциация сопровождается интеграцией, происходит взаимопроникновение и объединение в единое целое самых различных направлений научного познания мира, взаимодействие разнообразных методов и идей. В современной науке получает всё большее распространение объединение наук и учебных дисциплин для разрешения крупных задач и глобальных проблем, выдвигаемых практическими потребностями. Решение очень актуальной сегодня экологической проблемы невозможно без тесного взаимодействия естественных и гуманитарных наук, без синтеза вырабатываемых ими идей и методов. Наиболее быстрого роста и важных открытий сейчас следует ожидать как раз на участках стыка, взаимопроникновения наук и взаимного обогащения их методами и приёмами исследования. Этот процесс объединения усилий различных наук для решения важных практических задач и обучения специалистов получает всё большее развитие. Это магистральный путь формирования единой науки будущего и современного образовательного пространства.
Современные процессы дифференциации и интеграции наук. Связь дисциплинарных и проблемно-ориентированных исследований.
В современной науке получает все большее распространение объединение наук для разрешения крупных задач и глобальных проблем, выдвигаемых практическими потребностями. Так, например, сложная проблема исследования Космоса потребовала объединения усилий ученых самых различных специальностей. Решение очень актуальной сегодня экологической проблемы невозможно без тесного взаимодействия естественных и гуманитарных наук, без синтеза вырабатываемых ими идей и методов.
44. Глобальный эволюционизм как синтез эволюционного и системного подходов. Глобальный эволюционизм и современная научная картина мира.
Системный подход внес новое содержание в концепцию эволюционизма, создав возможность рассмотрения систем как самоорганизующихся, носящих открытый характер. Как отмечал академик Н. Н. Моисеев, все происходящее в мире можно представить как отбор и существуют два типа механизмов, регулирующих его:
1) адаптационные, под действием которых система не приобретает принципиально новых свойств;
2) бифуркационные, связанные с радикальной перестройкой системы.
Моисеев предложил принцип экономии энтропии, дающий «преимущества» сложным системам перед простыми. Эволюция может быть представлена как переход от одного типа самоорганизующейся системы к другой, более сложной. Идея принципа универсального эволюционизма основана на трех важнейших концептуальных направлениях в науке конца XX в.:
1) теории нестационарной Вселенной;
3) теории биологической эволюции и развитой на ее основе концепции биосферы и ноосферы.
Модель расширяющейся Вселенной, о которой подробно было рассказано выше, существенно изменила представления о мире, включив в научную картину мира идею космической эволюции. Теория расширяющейся Вселенной испытала трудности при попытке объяснить этапы космической эволюции от первовзрыва до мировой секунды после него. Ответы на эти вопросы даны в теории раздувающейся Вселенной, возникшей на стыке космологии и физики элементарных частиц.
Синергетика использует математические модели для описания нелинейных процессов, которые могут быть процессами самоорганизации в изучении лазера или самоподдерживающимися и саморазвивающимися структурами в плазме. Синергетика устанавливает, какие процессы самоорганизации происходят в природе и обществе, какого типа нелинейные законы управляют этими процессами и при каких условиях, выясняет, на каких стадиях эволюции хаос может играть позитивную роль, а когда он нежелателен и деструктивен.
Глобальная эволюция – это вселенная, как единая система, целостный универсальный процесс получения универсальной эволюции. 20 в. создал теорию систем. Эволюционизм рассматривается как эволюционность и системность. Синергетика – теория самоорганизации. Из хаоса в космос. Космос и земля состояли из множества случайностей. Все процессы рассматриваются через принцип неустойчивости.
Картина мира – совокупность знаний, дающая интегральное осмысление (научное, просто теоретическое или обыденное) тех сложных процессов, которые протекают в природе и обществе, в самом человеке.
У каждой картины мира есть свой смысловой центр, вокруг которого располагаются все компоненты, составляющие целостный образ Вселенной. Разные картины мира описываются на различных культурных языках. Каждая картина мира должна включать в себя представления о пространстве и времени (неотъемлемые атрибуты жизни) и важнейшей ее составной частью должно быть положение в мире человека, которое конкретизируется через концепцию происхождения и перспектив человечества, возможностей человека как рода, ценностей и целей, к которым могут и должны стремиться индивиды. Все КМ не выносят за свои рамки самого человека, он оказывается внутри ее. Проблемы мира и проблемы человека всегда тесно переплетены.
В структуру КМ можно выделить два основных компонента: концептуальный (понятийный) – представлен знаниями, понятиями и категориями, законами и принципами, и чувственно-образный (обыденно-практический) – совокупностью обыденных знаний, наглядными представлениями о мире, опытом. Первые картины мира сформировались стихийно.
Философская картина мира – это обобщенная, выраженная философскими понятиями и суждениями, теоретическая модель бытия в ее соотнесенности с человеческой жизнью, осознанной социальной активностью и соответствующая определенному этапу исторического развития.
В качестве основных структурных элементов ФКМ можно выделить следующие виды знаний: о природе, об обществе, о познании, о человеке.
В рамках ФКМ сформировались две модели бытия:
1. нерелигиозная ФКМ, формирующаяся на основе обобщения данных естественных и общественных наук, осмысления светской жизни;
2. религиозно-философская КМ как система догматически-теоретических взглядов на мир, в которой смешивается земное и сакральное. Происходит удвоение мира, где вера считается выше истин разума.
Естественно-научная картина мира представляет собой совокупность знаний, существующих в форме понятий, принципов и законов, дающая целостное понимание материального мира как движущейся и развивающейся природы, объясняющая происхождение жизни и человека. Она включает в себя наиболее фундаментальные знания о природе, проверенные и подтвержденные экспериментальными данными.
Основные элементы НКМ: научные знания о природе, научные знания об обществе, научные знания о человеке и его мышления.
Религиозная картина мира не существует как целостная система знаний, так как действуют десятки и сотни различных религий и конфессий. В каждой религии сформирована своя КМ, основанная на символах веры, религиозной догматике и культах. Но общим положением для всех РКМ является то, что они основаны не на совокупности истинных знаний, а на знаниях –заблуждениях и религиозной вере. Центром любой религиозной картины мира является образ Боги или богов, представление о том, что же являет собой высшая истинная реальность.
В 20 в. в связи с изменением научных знаний механистическая картина мира полностью развалилась, а на смену ей долгое время ничего не приходило. Следовательно, на первом плане оказалась философская картина мира. 20 век выбирает между позитивизмом и диалектическим материализмом. Во второй половине 20 в.сложилась кибернетическая картина мира, в которой мир представляется как взаимодействие управляющих и управляемых систем. Распространению кибернетической картины мира способствовали общественные процессы. Появление теории Ильи Пригожина о самоорганизующих системах привело к формированию новой картины мира – синергетической. Ее суть заключается в том, что сложные системы имеют тенденции к самоорганизации.
На данный момент одновременно сосуществует множество различных картин мира. Кроме того, возникают понятийные проблемы – большое количество информации в образах, мы приписываем им определенный смысл, иногда различный. Вероятно, в ближайшем будущем появятся новые картины мира.
Современные процессы дифференциации и интеграции наук
Современные процессы дифференциации и интеграции наук.
Процесс дифференциации, превращения отдельных «зачатков» научных знаний в самостоятельные науки начался уже на рубеже XVI и XVII вв. философия раздваивается на философию и науку. В свою очередь философия на ряд философских наук (онтологию, гносеологию и т.п.), наука как целое разделяется на частные науки.
Дифференциация наук является закономерным следствием быстрого увеличения и усложнения знаний. Она неизбежно ведет к специализации и разделению научного труда. Последние имеют как позитивные стороны (возможность углубленного изучения явлений), так и отрицательные (особенно «потеря связи целого», сужение кругозора).
Тенденцию «смыкания наук», ставшей закономерностью современного этапа их развития и проявлением парадигмы целостности, четко уловил В. И. Вернадский. Большим новым явлением научной мысли XX в. он считал, что «впервые сливаются в единое целое все до сих пор шедшие в малой зависимости друг от друга, а иногда вполне независимо, течения духовного творчества человека «. Интеграция наук убедительно и все с большей силой доказывает единство природы. Она потому и возможна, что объективно существует такое единство.
В современной науке получает все большее распространение объединение наук для разрешения крупных задач и глобальных проблем, выдвигаемых практическими потребностями. Так, например, сложная проблема исследования космоса потребовала объединения усилий ученых самых различных специальностей. Решение очень актуальной сегодня экологической проблемы невозможно без тесного взаимодействия естественных и гуманитарных наук, без синтеза вырабатываемых ими идей и методов.
Дифференциация и интеграция наук.
В итоге этой революции: разрушается статичность объяснительных схем классическо- го естествознания, благодаря эволюционным идеям, пришедшим из области биологии, гео- логии, палеонтологии; механистическая картина природы перестаёт приравниваться к обще- научной картине мира.
В результате этих научных открытий естествознание поднимается на качественно но- вую ступень и становится дисциплинарно организованной, систематизирующей наукой, т. е. наукой о предметах и процессах, их происхождении и развитии. В естествознании активно идет процесс дифференциации наук, т. е. дробление крупных разделов наук на более мелкие, например, выделение в физике таких разделов, как термодинамика, физика твердого тела, электричество, магнетизм и т. д.
К концу XIX в. появляются первые признаки процесса интеграции наук, который будет характерен для науки ХХ века. Это появление новых научных дисциплин на стыках наук, охватывающих междисциплинарные исследования, таких, как биохимия, геохимия, физиче- ская химия и др.
Дифференциация науки Это явление предполагает разделение единой системы на отдельные ее части. В научной сфере в качестве нее выступает познание. При делении его на элементы происходит возникновение новых сфер, областей, объектов исследования и отрасли. Дифференциация способствовала превращению науки в сложную, разветвленную систему, включающую множество дисциплин
Предпосылки Сегодня в науке насчитывается не меньше 15 тысяч разных дисциплин. Усложнение структуры знания обуславливается несколькими причинами. В первую очередь в основу современной науки положен аналитический подход к реальным явлениям. Другими словами, в качестве базового приема выступает расчленение события на простейшие элементы. Этот методологический подход направлял исследователей на детализацию действительности. Во-вторых, в течение последних трех веков резко увеличилось количество объектов, ставших доступными для изучения. Существование гениев, способных охватить многообразие познания, в настоящее время стало физически невозможным – человек может изучить только небольшую долю того, что в целом известно людям. Формирование отдельных дисциплин происходило путем отграничения предмета исследования каждой из них от прочих элементов остальных направлений. В качестве стержня при этом выступают объективные закономерности действительности
Эффективность Специализация отраслей неизбежна и полезна. Дифференциация позволяет более глубоко исследовать отдельные стороны реальности. Она существенно облегчает работу ученых, влияет непосредственно на структуру всего научного сообщества. Специализация идет и сегодня. К примеру, генетика считается относительно молодой дисциплиной. Между тем, уже сегодня существует множество ее ответвлений – эволюционная, молекулярная, популяционная. Отмечается и «дробление» более старых наук. Так, в химии возникло квантовое направление, радиационное и так далее
Негативные стороны Несмотря на явные преимущества, дифференциация несет в себе опасность разложения общей картины мира. Дробление единой системы на отдельные элементы – закономерное следствие интенсивного увеличения и усложнения знания. Этот процесс неизбежно приводит к специализации, разделению научной деятельности. Это имеет как положительные, так и отрицательные стороны. Изучая этот аспект проблемы, Эйнштейн указывал на то, что работа отдельных ученых неизбежно приходит к более ограниченному участку общего знания. Специализация может привести к тому, что единое понимание познания не сможет успевать за развитием системы. В результате существует угроза сужения перспективы ученого, принижения его до уровня ремесленника. Кризис Взаимное разделение научных дисциплин, изоляционистская дифференциация считалась основной тенденцией до 19 столетия. Результатом этого явления стало то, что несмотря на внушительные успехи, достигнутые в ходе прогрессирующей специализации, имело место усиление рассогласованности направлений. Это привело к кризису единства науки. Однако уже классическое естествознание постепенно выдвигает на первый план идею принципиального единства явлений природы и, следовательно, дисциплин, отражающих их. В связи с этим стали появляться смежные направления (биохимия, физическая химия и так далее). Границы, которые существовали между оформившимися направлениями, стали все более условными. При этом фундаментальные дисциплины настолько проникли друг в друга, что возникла проблема формирования общей системы знаний о природе –
Процесс интеграции науки Он протекает одновременно с разделением единой системы на элементы. Интеграция наук – это явление, обратное дроблению. Термин произошел от латинского слова, в переводе означающего «восполнение», «восстановление». Понятие применяется, как правило, для обозначения объединения элементов в одно целое. При этом предполагается преодоление дезинтегрирующих обстоятельств, приводящих к разобщенности системы, чрезмерному росту самостоятельности ее компонентов. Это должно способствовать повышению степени упорядоченности и организованности структуры. Интеграция наук – это взаимное проникновение, синтез, объединение дисциплин, их методов в одно целое, устранение границ между ними. Особенно активно это проявляется в настоящее время. Интеграция современной науки выражается в возникновении таких областей, как синергетика, кибернетика и так далее. Вместе с этим идет формирование различных картин мира. Ключевые принципы Интеграция наук базируется на философской модели единства мира. Действительность является общей для всех. Соответственно, ее отражение должно выражать единство. Системно-целостный характер окружающей среды обуславливает общность естественнонаучного познания. В природе отсутствуют абсолютные разграничительные линии. В ней существуют только формы перемещения материй относительно самостоятельного характера. Они переходят друг в друга, составляют звенья общей цепи развития и движения. Соответственно, дисциплины, в рамках которых они изучаются, могут иметь относительную, а не абсолютную самостоятельность в различных сферах. –
Основные направления Самостоятельность дисциплин, возникновение которых обуславливает интеграция наук, проявляется: В организации исследования на границе направлений. В качестве результата выступают пограничные дисциплины. В этом случае имеет место интеграция наук, отличающихся сложной структурой. В разработке междисциплинарных методов. Они могут использоваться в самых разных сферах познания, в которых также происходит интеграция наук. Примеры: спектральный анализ, компьютерный эксперимент, хроматография. Более широкое объединение и взаимное проникновение дисциплин обеспечивает математический метод. В поиске объединяющих принципов и теорий. К ним можно сводить бесконечное многообразие природных явлений. Например, такими теориями считаются эволюционный глобальный синтез в биологии, химии, физике и пр. Разработке теорий, исполняющих общеметодологические задачи в естествознании. В качестве результата выступает интеграция наук, стоящих достаточно далеко друг от друга (синергетика, кибернетика). В изменении непосредственного принципа выделения дисциплин. Возник новый вид проблемных направлений. В них решаются преимущественно комплексные вопросы, требующие привлечения нескольких дисциплин
Взаимосвязь явлений Как выше было сказано, дифференциация и интеграция наук протекают в одно время. Однако на том или ином этапе прослеживается преобладание одного явления над другим. Сегодня дифференциация и интеграция наук обуславливается различными факторами. При преобладании объединяющих условий отрасль выходит из кризиса специализации. Во многом этому способствует интеграция науки и образования. Между тем, в настоящее время стоит проблема достижения большей упорядоченности и организованности. Раздробление дисциплин сегодня приводит не к разобщенности, а, наоборот, к взаимопроникновению направлений. Таким образом, можно сказать, что в качестве результата разделения выступает интеграция науки. Производство сегодня во многом зависит от достижений и открытий ученых, их исследований и получаемых показателей. По этой причине немаловажно установить связь между практической и теоретической деятельностью
Естествознание. 11 класс
Конспект урока
Естествознание, 11 класс
Урок 49. «Интеграция научного знания на пути решения глобальных проблем»
Перечень вопросов, рассматриваемых в теме:
Глобальные проблемы современности — это проблемы, затрагивающие жизненные интересы всего человечества и требующие для решения совместных усилий всех стран мира.
Дифференциация наук – выделение в науке новых направлений и дисциплин.
Интеграция наук – синтез знания, объединение наук с целью решения отдельных проблем.
Основная и дополнительная литература по теме урока:
Открытые электронные ресурсы по теме урока (при наличии);
Теоретический материал для самостоятельного изучения
Под глобальными проблемами современности принято понимать такие проблемы, от грамотного и своевременного решения которых зависит существование человечества.
Глобальные проблемы современности — это проблемы, затрагивающие жизненные интересы всего человечества и требующие для решения совместных усилий всех стран мира.
К глобальным проблемам современности относятся: проблема бедности, проблема Север-Юг, проблема обеспечения продовольствием, проблема устойчивого развития, энергетическая проблема, демографическая проблема, проблема освоения Мирового океана.
Проблема Север-Юг – это проблема неравномерного развития стран, и экономических и политических отношений развитых и развивающихся стран. Преодоление экономического и социального отставания развивающихся стран возможно лишь при активном участии в их развитии развитых стран. Достаточно важной и требующей комплексного решения является и проблема бедности. Значительные масштабы бедности (большое число людей, живущих на черте, либо за чертой бедности), представляют опасность не только для конкретного государства, но и для устойчивого развития всего мира.
Проблема бедности взаимосвязана с продовольственной проблемой. Под мировой продовольственной проблемой подразумевают неспособность человечества полностью обеспечить себя необходимыми для жизни продуктами питания. Решение продовольственной проблемы будет во многом зависеть от грамотного и эффективного использования человечеством природных ресурсов, развития научно-технического прогресса в области сельского хозяйства и промышленности.
Наряду с продовольственной проблемой сегодня достаточно остро стоит и энергетическая проблема – проблема обеспечения современного человечества энергией и топливом сегодня и в будущем, с учетом того, что запасы полезных ископаемых конечны. Развитые страны стремятся решить энергетическую проблему путем снижения энергоемкости производства, перехода на возобновляемые источники энергии (например, использование солнечных батарей, ветровых двигателей).
Деятельность человека сегодня вызвала деградацию отдельных элементов биосферы, ввиду чего существенной проблемой, требующей решения, стала и проблема обеспечения устойчивого развития человека и биосферы, сохранения природных экосистем и природных ресурсов.
Исследованием глобальных проблем занимается область междисциплинарных исследований, называемая глобалистикой. Оценка глобальных проблем, прогноз их развития и возможных путей решения и тенденций осуществляется в междисциплинарной сфере, при участии экологии, социологии, экономики, демографии, политологии, философии, этики и иных направлений научного знания.
Так как перечень глобальных проблем меняется, в рамках глобалистики предложено делить проблемы на три класса:
1. Проблемы, связанные с социальными отношениями – например, проблема богатых и бедных, угроза войны, политическое противостояние государств.
2. Проблемы, возникшие в ходе взаимодействия природы и общества, например, проблема загрязнения Мирового океана, проблема поиска альтернативных источников энергии.
3. Проблемы противостояния человека и общества – например, проблема оценки способностей и человеческого капитала.
Решение общемировых проблем представляет собой не только сложную, но и комплексную задачу. В частности, невозможно решить отдельно взятую проблему, не затрагивая других. Работа по решению глобальной проблемы требует учета множества взаимосвязей – технологических, экологических, социально-политических, культурных и др.
Наука в решении глобальных экологических проблем играет огромную роль. Именно благодаря современным научно-технологическим разработкам возможно их решение. Например – замена ископаемого топлива на экологически безопасные источники энергии, выращивание более приспособленных и более урожайных генетически модифицированных организмов для решения проблемы голода.
Важными направлениями научных исследований в области решения глобальных проблем являются:
1. Исследование закономерностей развития экологических систем.
2. Создание программ рекультивации и регенерации природной среды.
3. Поиск путей новых источников энергии, повышение эффективности использования сырья.
4. Разработка ресурсосберегающих технологий.
5. Поиск путей повышения качества жизни.
Причем следует отметить, что отдельно взятая наука – например экология, экономика или социология не может решить глобальную проблему. В этой связи говорят о необходимости междисциплинарного подхода к решению глобальных проблем – то есть приложения знаний из разных наук.
Применительно к этому необходимо учитывать современные тенденции развития науки. В частности, развитие науки характеризуется двумя взаимосвязанными и противоположными по своему смыслу процессов – дифференциацией (выделением в науке новых направлений и дисциплин) и интеграцией (синтезом знания, объединением наук).
Множество существует и примеров интеграции наук – например, на стыке биологии и химии возникла наука биохимия. Существуют и объединения естественных и гуманитарных наук – например, биомедицинская этика.
Процессы интеграции и дифференциации наук обусловлены тем, что разные научные дисциплины возникают и развиваются не независимо друг от друга, а взаимодействуя по разным проблемам. Одно из таких направлений – это использование одной наукой знаний, которые получены другими науками.
Например, именно так произошло развитие биохимии, когда биологи, изучая функционирование живых организмов, поняли, что множество процессов в них имеет химическую природу и требует знаний химии. Аналогичным путём возникли биофизика, физическая химия, геохимия и т.д.
Дифференциация наук – это закономерный результат усложнения и роста знаний. Дифференциация наук ведёт к разделению и специализации научного труда.
Дифференциация наук имеет положительные стороны (возможность углублённого изучения отдельных явлений), и отрицательные (потеря взаимосвязей, сужение кругозора). В процессе развития науки работа отдельных исследователей ограничивает участок всеобщего знания.
Интеграция наук демонстрирует единство природных процессов, их взаимосвязь и необходимость оценки их с различных точек зрения.
В этой связи решение глобальных проблем возможно, в том числе на основе процессов интеграции и дифференциации наук. При этом, интеграция наук обеспечивает более целостный взгляд на глобальную проблему, поиск комплексных путей ее решения, а дифференциация, напротив – позволяет углубить отдельные аспекты научного знания.
Важными направлениями научных исследований в области решения глобальных проблем являются:
1. Исследование закономерностей развития экологических систем.
2. Создание программ рекультивации и регенерации природной среды.
3. Поиск путей новых источников энергии, повышение эффективности использования сырья.
4. Разработка ресурсосберегающих технологий.
5. Поиск путей повышения качества жизни.
Причем следует отметить, что отдельно взятая наука – например экология, экономика или социология не может решить глобальную проблему. В этой связи говорят о необходимости междисциплинарного подхода к решению глобальных проблем – то есть приложения знаний из разных наук.
Применительно к этому необходимо учитывать современные тенденции развития науки. В частности, развитие науки характеризуется двумя взаимосвязанными и противоположными по своему смыслу процессов – дифференциацией (выделением в науке новых направлений и дисциплин) и интеграцией (синтезом знания, объединением наук).
Решение глобальных проблем возможно, в том числе на основе процессов интеграции и дифференциации наук. При этом, интеграция наук обеспечивает более целостный взгляд на глобальную проблему, поиск комплексных путей ее решения, а дифференциация, напротив – позволяет углубить отдельные аспекты научного знания.
Примеры и разбор решения заданий тренировочного модуля:
1. Проблемы, затрагивающие жизненные интересы всего человечества и требующие для решения совместных усилий всех стран мира, называют:
2. Вставьте пропущенные слова в тексте, выбирая элементы из выпадающего списка:
«____________ наук – выделение в науке новых направлений и дисциплин. _________ наук – синтез знания, объединение наук с целью решения отдельных прикладных проблем».