Структура естественно-научных знаний

Место математики среди естественных наук

Без математики сегодня не обходится практически ни одна естественная наука. Сама математика не является естественной наукой в полном смысле этого понятия, поскольку не занимается изучением каких-либо объектов или явлений реального мира. В основе математики лежат аксиомы, придуманные человеком. Для математика не имеет решающего значения вопрос, справедливы ли эти аксиомы? Так, в настоящее время благополучно сосуществует несколько геометрий, основанных на несовместных друг с другом системах аксиом. Для математики важна лишь логическая строгость выводов, делаемых на основе аксиом и предшествующих теорем. В этом главное отличие математики от естествознания, для которого важно, соответствует ли теоретическое построение реальности. При этом в качестве критерия истинности естественно-научных знаний выступает эксперимент, в ходе которого осуществляется проверка теоретических выводов.

В ходе изучения свойств реальных объектов часто оказывается так, что они приближенно соответствуют аксиоматике того или иного раздела математики. Это позволяет использовать математический аппарат в качестве инструмента для анализа свойств реальных объектов. Формальный характер математических зависимостей позволяет перенести их на объекты самой различной природы. Так например, одними и теми же по форме дифференциальными уравнениями описываются переходные процессы как в технических, так и в экологических и даже в социальных системах. Таким образом, математика оказывается одним из общих языков, на котором могут разговаривать представители разных ветвей естествознания.

Опыт развития современного естествознания показывает, что на определенном этапе развития естественно-научных дисциплин неизбежно происходит их математизация, результатом которой является создание логически стройных формализованных теорий и дальнейшее ускоренное развитие дисциплины.

Окружающие нас объекты природы имеют внутреннюю структуру, т.е. в свою очередь сами состоят из других объектов. При этом возникают различные по сложности уровни организации материи: космический, планетарный, геологический, биологический, химический, физический. Соответственно возникло деление естественно-научных знаний на отдельные дисциплины, примерно соответствующие вышеперечисленным уровням организации материи: астрономию, экологию, геологию, биологию, химию и физику. Специалисты, работающие на своем уровне, опираются на знания смежных наук, находящихся ниже по иерархической лестнице. В то же время при изучении “элементарных” объектов весьма полезны знания об их поведении в сложных системах, где при взаимодействиях с другими элементами проявляются свойства изучаемых. Поэтому все науки связаны друг с другом.

Дата добавления: 2014-01-07