Концепции современного естествознания

Концепции 

современного 
естествознания

Москва 

ВузоВский учебник

инФРА-М 

201Учебное пособие

в.п. романов

Допущено в качестве учебного пособия  

для студентов высших учебных заведений,  

обучающихся по направлению подготовки «Менеджмент»  

и специальностям «Менеджмент организации», «Маркетинг»,  

«Государственное и муниципальное управление»,  

«Прикладная информатика в экономике», «Комплексная защита  

объектов информатизации», «Юриспруденция»,  

«Перевод и переводоведение», «Управление качеством»

четвертое издание, исправленное и дополненное

УДК 50(075.8)
ББК 20я73
 
Р69

Романов В.П.
Концепции современного естествознания: учеб. пособие для 

студентов вузов / В.П. Романов. — 4-е изд., испр. и доп. — М.: 
Вузовский учебник: ИНФРА-М, 2019. — 286 с.

ISBN 978-5-9558-0189-6 (Вузовский учебник)
ISBN 978-5-16-004638-9 (ИНФРА-М)

В учебном пособии на концептуальном уровне рассмотрены до
стижения и тенденции развития современного естествознания. Это 
позволило интегрировать разрозненные знания о неживой и живой 
природе и человеческом обществе в целостную естественно-научную 
картину мира. Большое внимание уделено мировоззренческим и методологическим аспектам естественно-научного знания.

Для студентов высших учебных заведений, может быть интересно 

и полезно преподавателям, аспирантам и всем интересующимся проблемами естествознания.

Р69

© Вузовский учебник, 

2008, 2011

ISBN 978-5-9558-0189-6 (Вузовский учебник)
ISBN 978-5-16-004638-9 (ИНФРА-М)

Р е ц е н з е н т ы :
кафедра физики Московской государственной академии приборо
строения и информатики (зав. кафедрой д-р физ.-мат. наук, проф. А.С. Беланов);

А.Ф. Попков, д-р физ.-мат. наук, проф. (нии физических проблем 

им. Ф.В. Лукина)

Фз

№ 436-Фз

издание не подлежит маркировке 

в соответствии с п.1 ч.4 ст.11

УДК
50(075.8)

ББК
20я73

Оглавление

ПРЕДИСЛОВИЕ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9

Глава 1
ОБЩИЕ ПРЕДСТАВЛЕНИЯ О НАУКЕ 
И ЕЕ МЕТОДОЛОГИИ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11

1.1.  Наука как рациональная сфера человеческой 
деятельности . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11

1.2.  Классификация наук  . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14
1.3.  Естествознание. Методы естественно-научного 
познания мира . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15

1.4.  Естественно-научная и гуманитарная культуры. . . . . . . . 18

1.5.  Наука и философия . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .  21

1.6.  Наука и религия . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .  24
Литература к главе 1  . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26

Глава 2
СТРУКТУРНЫЕ УРОВНИ ОРГАНИЗАЦИИ МАТЕРИИ 
И ФУНДАМЕНТАЛЬНЫЕ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ . . . . . . . . . . . . . . . . 27

2.1.  Микро-, макро- и мегамиры . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27

2.2.  Этапы развития атомистической концепции . . . . . . . . . . . 28

2.3.  Фундаментальные взаимодействия в природе . . . . . . . . . 34
Литература к главе 2  . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37

Глава 3
КОНЦЕПЦИИ ПРОСТРАНСТВА И ВРЕМЕНИ  . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39

3.1.  Основные этапы развития представлений 
о пространстве и времени . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39
3.2.  Основы классической механики и их связь 
со свойствами пространства и времени . . . . . . . . . . . . . . . 42

3.3.  Пространство и время в специальной и общей 
теории относительности  . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 46
Литература к главе 3  . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 55

Глава 4
СИММЕТРИЯ И ЗАКОНЫ СОХРАНЕНИЯ  . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 57

4.1.  Связь законов сохранения с пространственновременными преобразованиями . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 58

4.2.  Закон сохранения импульса . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 60

4.3.  Закон сохранения энергии  . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 62
4.3.1. Работа и кинетическая энергия . . . . . . . . . . . . . . . . 62
4.3.2. Потенциальная энергия . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 65
4.3.3. Полная механическая энергия  . . . . . . . . . . . . . . . . . . 67
Литература к главе 4  . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 68

Глава 5
ТЕРМОДИНАМИЧЕСКИЙ И СТАТИСТИЧЕСКИЙ 
МЕТОДЫ АНАЛИЗА СИСТЕМ И ПРОЦЕССОВ . . . . . . . . . . . . . . . . . 69

5.1.  Уравнение состояния. Нулевое начало 
термодинамики . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 69

5.2.  Первое начало термодинамики . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 70
5.3.  Второе начало термодинамики. 
Энтропия и ее статистический смысл . . . . . . . . . . . . . . . . . 71

5.4. 
Третье начало термодинамики . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 77

5.5.  Гипотеза «тепловой смерти» Вселенной  . . . . . . . . . . . . . . 78

5.6.  Термодинамика открытых систем . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 79
Литература к главе 5  . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 81

Глава 6
КОНЦЕПЦИЯ ЭЛЕКТРОМАГНЕТИЗМА . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 82

6.1. 
Взаимодействие зарядов. Основы электростатики . . . . . 82

6.2.  Электрический ток. Закон Ома . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 85

6.3.  Магнитное поле движущихся зарядов  . . . . . . . . . . . . . . . . 87

6.4.  Электромагнитная теория Максвелла . . . . . . . . . . . . . . . . . 90

6.5.  Электромагнитные волны . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 93

6.6.  Волновая оптика . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 95

6.7.  Интерференция света  . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 97

6.8.  Дифракция света  . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 99
Литература к главе 6  . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 101

Глава 7
КВАНТОВЫЕ СВОЙСТВА МАТЕРИИ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 102

7.1.  Корпускулярно-волновой дуализм света 
и микрочастиц . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 102
7.2.  Принцип неопределенности Гейзенберга 
и принцип дополнительности Бора  . . . . . . . . . . . . . . . . . . 105
7.3.  Вероятностно-статистический характер 
поведения микрочастиц . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 109
7.4.  Релятивистская квантовая физика. 
Физический вакуум . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 113
7.5.  Атомы, молекулы и вещество с точки зрения 
квантовой теории  . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 115
7.6.  Природа межатомных и межмолекулярных 
связей . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 119
Литература к главе 7  . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 124

Глава 8
АСТРОНОМИЧЕСКАЯ КАРТИНА МИРА . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 125

8.1.  Общие представления о Вселенной 
и ее происхождении . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 125
8.1.1. Модели нестационарной Вселенной  . . . . . . . . . . . . 126
8.1.2. Модель «горячей Вселенной»  . . . . . . . . . . . . . . . . . . 128
8.1.3. Модель раздувающейся Вселенной  . . . . . . . . . . . . . 131

8.2.  Звезды и галактики  . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 133
8.3.  Солнечная система. Происхождение 
и строение Земли . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 140
Литература к главе 8  . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 146

Глава 9
БИОЛОГИЧЕСКАЯ КАРТИНА МИРА . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 147

9.1.  Гипотезы происхождения жизни  . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 147

9.2.  Основные принципы эволюции жизни  . . . . . . . . . . . . . . . 150

9.3.  Появление человека на Земле и его эволюция . . . . . . . . 152

9.4.  Биологическая клетка как элементарная единица 
живого . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 155
9.4.1.  Строение клетки  . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 156
9.4.2.  Жизненный цикл клетки  . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 159
9.4.3.  Структурно-функциональная организация 
генетического материала  . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 163
9.4.4.  Использование генетической информации 
в процессах жизнедеятельности. 
Синтез белка  . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 169

9.5.  Виды живых систем. Свойства жизни . . . . . . . . . . . . . . . . 174

9.6.  Основные уровни организации живого . . . . . . . . . . . . . . . 177
Литература к главе 9  . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 183

Глава 10
КОНЦЕПЦИИ БИОСФЕРЫ И НООСФЕРЫ ЗЕМЛИ  . . . . . . . . . . . 185

10.1.  Современные представления о биосфере Земли . . . . . . 185

10.2.  Учение Вернадского о ноосфере . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 188

10.3.  Общие представления о пневмасфере . . . . . . . . . . . . . . . 191

10.4.  Космические и биологические циклы . . . . . . . . . . . . . . . . 194
Литература к главе 10  . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 199

Глава 11
КОНЦЕПЦИЯ САМООРГАНИЗАЦИИ  . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 200

11.1.  Самоорганизующиеся системы и их свойства  . . . . . . . . 200
11.2.  Пороговый характер самоорганизации. 
Бифуркация . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 205

11.3.  Самоорганизация в химических реакциях . . . . . . . . . . . . 210
11.4.  Самоорганизация в живой природе 
и в человеческом обществе  . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 212
Литература к главе 11  . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 217

Глава 12
КОНЦЕПЦИЯ УСТОЙЧИВОГО РАЗВИТИЯ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 218

12.1.  Принципы устойчивого развития . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 218

12.2.  Планетарное мышление  . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 220

12.3.  Универсальный эволюционизм . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 222

12.4.  Путь к единой культуре . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 224
Литература к главе 12  . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 226

ПРИЛОЖЕНИЯ  . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 227

Приложение к главе 1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 227
Основные достижения естествознания . . . . . . . . . . . . . 227
Классификация наук . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 229
Методы научных исследований . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 230

Приложение к главе 2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 232
Иерархические уровни организации материи . . . . . . . 232
Этапы развития атомистической концепции . . . . . . . . 232
Классификация элементарных частиц  . . . . . . . . . . . . . 234
Фундаментальные взаимодействия в природе . . . . . . . 235

Приложение к главе 3 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 236
Этапы развития концепции пространства 
и времени . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 236

Приложение к главе 4 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 239
Симметрия и законы сохранения . . . . . . . . . . . . . . . . . . 239

Приложение к главе 5 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 240
Начала термодинамики . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 240

Приложение к главе 7 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 241
Этапы развития химии . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 241

Приложение к главе 8 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 242
Эпохи эволюции Вселенной . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 242
Этапы эволюции звезд . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 246
Строение Земли . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 258

Приложение к главе 9 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 259
Аксиомы биологии . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 259
Гипотезы происхождения жизни  . . . . . . . . . . . . . . . . . . 260
Принципы эволюции жизни . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 261
Эволюция рода Homo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 262
Биологические системы  . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 263
Свойства живых систем . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 264

Основные уровни организации живого . . . . . . . . . . . . . 265

Приложение к главе 10 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 266
Состав биосферы (по В.И. Вернадскому) . . . . . . . . . . . 266
Космические циклы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 267
Биологические циклы  . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 267
Классификация биоритмов по частоте 
осцилляций . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 268

Приложение к главе 11 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 269
Свойства самоорганизующихся систем . . . . . . . . . . . . . 269

Приложение к главе 12 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 270
Принципы устойчивого развития . . . . . . . . . . . . . . . . . . 270
Виды эволюционизма  . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 270
Литература к приложениям . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 271

СЛОВАРЬ ОСНОВНЫХ ТЕРМИНОВ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 272

Предисловие

В настоящее время вследствие процесса дифференциации научного знания увеличивается количество научных дисциплин, и 
сейчас их насчитывается уже несколько тысяч. Это ведет к тому, 
что специалистам, решающим те или иные вопросы в рамках конкретных наук, становится все труднее следить за достижениями не 
только науки в целом, но и смежных областей конкретных наук. 
В связи с этим большое значение приобретает систематизация 
научного знания на концептуальном уровне, позволяющем анализировать новые знания, добываемые в различных отраслях науки, 
на основе наиболее важных теоретических положений, идей, алгоритмов и т.п. 
Создание такой дисциплины, как «Концепции современной 
науки» будет способствовать формированию представлений о том, 
как устроен окружающий нас мир в целом, какие фундаментальные законы действуют в этом мире, как зародилась и развивается 
жизнь, что представляет собой человек и каково его предназначение, что такое разум и дух, как взаимодействуют материя, разум и 
дух и т.п. Первым шагом на пути в этом направлении является 
интенсивно идущий сейчас процесс формирования основ курса 
«Концепции современного естествознания». Это связано с введением данного курса в учебные программы социальных и гуманитарных специальностей высших учебных заведений России.
Предлагаемое учебное пособие по дисциплине «Концепции 
современного естествознания» соответствует Государственному 
образовательному стандарту высшего профессионального образования по циклу «Общие математические и естественно-научные 
дисциплины» для подготовки бакалавров и дипломированных специалистов по направлениям «Менеджмент», «Менеджмент организации», «Маркетинг», «Государственное и муниципальное 
управление», «Прикладная информатика в экономике», «Комплексная защита объектов информатизации», «Юриспруденция», 
«Лингвистика и межкультурная коммуникация», «Перевод и переводоведение», «Управление качеством» и др.
В данном учебном пособии на концептуальном уровне рассмотрены достижения и тенденции развития современного естество

знания. Это позволило интегрировать разрозненные знания о неживой и живой природе и человеческом обществе в целостную 
естественно-научную картину мира. Большое внимание уделено 
мировоззренческим и методологическим аспектам естественнонаучного знания. В конце каждой главы приведен список литературы, использованной при ее написании. Пособие включает приложения и словарь основных терминов.
Приложения содержат схемы, таблицы, рисунки, в которых в 
структурированном виде представлен учебный материал, отражающий содержательную характеристику естественно-научного знания, придает ему наглядность и способствует лучшему усвоению 
студентами изучаемого курса.
В данном учебном пособии отражен многолетний опыт автора 
преподавания курса «Концепции современного естествознания» в 
Московском государственном институте электронной техники и 
Институте международного бизнес-образования. 
Автор признателен профессорам А.А. Абрамову и Н.И. Боргардту, доценту А.С. Овчинникову и всем коллегам по кафедре общей 
физики Московского государственного института электронной 
техники, чьи замечания и советы способствовали улучшению содержания данной книги.
Автор благодарит профессора А.Ф. Попкова и профессорскопреподавательский коллектив кафедры физики Московской государственной академии приборостроения и информатики и лично 
заведующего кафедрой профессора А.С. Беланова за их труд по 
рецензированию пособия.

Глава 1

ОБЩИЕ ПРЕДСТАВЛЕНИЯ 
О НАУКЕ И ЕЕ МЕТОДОЛОГИИ

Вопросы о том, что такое наука, как она объясняет окружающий 
человека мир, как с ее помощью решаются важные для выживания 
человечества проблемы производства продуктов питания, проблемы энергетики, транспорта, средств коммуникаций, экологии, 
борьбы с опасными заболеваниями, проблемы разрешения социальных, межнациональных и межрелигиозных конфликтов, в настоящее время интересуют практически каждого здравомыслящего человека и особенно ученых, профессионально занимающихся 
научной работой. Последние пытаются понять сущность своей 
деятельности, определить границы дозволенного при проведении 
научных исследований с точки зрения существующих моральноэтических норм и предсказать социальные последствия практического использования научных достижений. Эти вопросы в настоящее время становятся чрезвычайно актуальными в связи с необходимостью управления развитием науки в современном обществе, 
планирования и организации научной деятельности и т.п.
В данной главе рассматриваются вопросы становления науки, 
ее структурной организации, взаимодействия отдельных наук и 
пути преодоления существующих антагонистических противоречий при формулировании цели, разработке методологии, исследований и рекомендаций по практическому использованию результатов исследований в рамках естественных и гуманитарных наук.

1.1. НАУКА КАК РАЦИОНАЛЬНАЯ СФЕРА 
ЧЕЛОВЕЧЕСКОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ

Жизнь человека обусловлена его взаимодействием с окружающим миром. Поэтому, обладая высоким уровнем сознания, человек всегда стремился познать законы этого мира и использовать их 
для удовлетворения своих материальных и духовных потребностей. 

Принято считать, что зарождение научного знания начало происходить в VI–IV веках до н. э. и связано с появлением первых научных школ в Древней Греции. Первыми учеными-естествоиспытателями и философами были представители милетской школы Фалес 
(624–547 до н. э.), Анаксимандр (610–546 до н. э.) и Анаксимен 
(585–525 до н. э.). Название школы произошло от имени города 
Милет, расположенного на полуострове Малая Азия.
Представители милетской школы впервые в истории поставили 
вопрос о материальном первоначале (субстрате, субстанции) всего 
сущего и, используя строгую систему логических доказательств, 
пытались разработать естественно-научную картину мира. Так, 
родоначальник греческой науки Фалес (Фалес Милетский) субстанцией мира, его первоначалом считал воду, утверждая, что все 
вещи возникают из воды и, разрушаясь, вновь превращаются в 
воду. Вода вечна, а образующиеся из нее вещи и явления временны 
и преходящи. Фалес Милетский фактически высказал идею о материальном единстве мира и о превращении единой материи из 
одного состояния в другое.
В отличие от Фалеса его ученик Анаксимандр считал первоматерией не воду, а апейрон – неопределенную по отношению к любым из возможных своих состояний материю. Апейрон, учил Анаксимандр, – это вечное и бесконечное, находящееся в непрерывном 
движении единое материальное начало, источник конкретных вещей и явлений. Все вещи и явления возникают из апейрона и, 
прекращая свое существование, снова превращаются в апейрон, 
т.е. из качественно определенных становятся вновь материей как 
таковой.
Исторически ценными в учении Анаксимандра являются его 
высказывания о противоположностях и их роли в возникновении 
вещей из апейрона. Анаксимандр утверждал, что вещи возникают 
вследствие постоянного движения апейрона, приводящего к выделению из него таких противоположностей, как холодное и теплое, влажное и сухое. Благодаря вечному движению апейрона и 
образованию противоположностей одни вещи и миры рождаются, 
другие уничтожаются, во Вселенной происходит бесконечный круговорот вещей и миров.
Анаксимен вечной первоматерией считал воздух и видел в нем 
источник возникновения всего, что существовало, существует и 
будет существовать. При этом он утверждал, что все вещи и явления возникают из воздуха и затем снова в него превращаются. 
В вечном движении беспредельного воздуха Анаксимен видел глав

ную причину изменения всего существующего. Одновременно он 
считал, что все различные состояния материальной субстанции 
зависят от той или иной степени разряжения или сгущения воздуха. Он учил, что беспредельный воздух, разряжаясь, становится 
огнем, а сгущаясь, уплотняясь, последовательно превращается в 
ветер, облака, землю и, наконец, в камни. Другие вещи и явления 
мира образуются, согласно Анаксимену, из перечисленных выше 
состояний материи.
Наряду с научными школами м а т е р и а л и с т и ч е с к о г о  направления в Древней Греции существовали и школы и д е а л и с т и ч е с к о г о  толка. Значительный вклад в развитие идеалистической философии внес Платон (427–347 до н. э.). За первичное Платон признавал мир вечных, самостоятельно существующих 
духовных сущностей, идей. Материальный же мир он считал вторичным, производным от мира идей. Согласно Платону, идеи – это 
вечные и неизменные умопостигаемые прообразы вещей, всего 
преходящего и изменчивого бытия, а познание есть анамнесис – 
воспоминание души об идеях, которые она созерцала до ее соединения с телом. Так, дерево, по Платону, представляет собой не что 
иное, как отражение существующей в умопостигаемом мире идеи 
«дерева вообще». Ряд современных математиков и физиков к платоновскому миру идей относят математические принципы и понятия. Исторически ценное в платоновском учении заключается в 
требовании точности определения понятий, в подчеркивании важности общих понятий для познания, в разработке основ активной, 
действенной стороны человеческого мышления.
Древнегреческая наука представляла собой единую, нерасчлененную науку, содержание которой складывалось из общефилософских положений о мире и высказываний о различных конкретных явлениях природы, т.е. она фактически являлась натурфилософией – философией природы, имеющей характер схоластических 
и умозрительных исследований, мало связанных с решением практических задач. Историческое значение древнегреческой науки 
состоит прежде всего в том, что она осуществила переход от мифологического, обыденного, эклектичного и неупорядоченного знания, характерного для миропонимания Древнего Востока, к строгой 
системе логических доказательств, обоснованных выводов и аргументированной систематизации, использованной в дальнейшем 
при разработке новой, научной методологии познания.
Древнегреческую науку иногда называют преднаукой, имея в 
виду, что наука в ее современном понимании приобрела присущие 

ей черты только в XVI–XVIII веках. В этот период идет интенсивный процесс становления так называемой классической науки, социальным стимулом развития которой стало растущее капиталистическое производство. Происходит утверждение науки как производительной силы общества. Основополагающим методом 
научных исследований становится эксперимент, позволяющий 
добывать новое знание и проверять на адекватность следствия 
теоретических построений. Наука начинает использоваться в качестве средства покорения человеком природы.
В настоящее время в литературе встречается большое количество определений термина «наука», обобщая которые можно сказать следующее. Наука – это сфера человеческой деятельности, 
направленная на получение новых объективных знаний о природе, обществе и самом человеке и их систематизацию. Непосредственные 
цели науки – описание, объяснение и предсказание процессов и 
явлений действительности, составляющих предмет ее изучения, на 
основе открываемых ею законов.

1.2. КЛАССИФИКАЦИЯ НАУК

Современная наука представляет собой сложное и вместе с тем 
целостное системное образование. Система наук условно делится на 
естественные, технические и общественные науки. К естественным 
наукам (естествознанию – системе наук о природе) относят физику, 
астрономию, химию, биологию, медицину, геологию, географию и 
другие, а также многочисленные смежные науки, такие как физическая химия, биофизика, биохимия, и «синтетические» науки (информатика, кибернетика и др.). Технические науки (техникознание – 
система наук, наиболее тесно связанная с практической реализацией теоретического знания) включают такие науки, как металлургия, 
ядерная энергетика, сопротивление материалов, электротехника, 
радиотехника и др. К общественным наукам (обществознанию – системе наук об обществе и человеке) можно отнести социальные науки 
(право, экономику, социологию, философию, историю, этнографию, демографию, археологию и др.), а также гуманитарные науки 
(психологию, логику, лингвистику, филологию и др.).
Особое место в системе наук занимают математические науки. 
Математика – наука о числах, формах и отношениях, взятых в 
отвлечении от их содержания. Она зародилась в Древнем мире из 
потребностей практики как естественная наука. Однако к естествознанию математику сейчас не причисляют, так как ее не инте

ресует конкретное содержание исследуемых объектов и явлений и 
никакие эмпирические доводы ею в расчет не принимаются. Математика использует лишь логические доказательства.
Математика – наука универсальная, она используется как инструмент в познании законов практически во всех науках. Математика является специфическим языком, на котором описывают 
параметры неживых и живых объектов, формулируют законы, решают важные задачи, прогнозируют будущее.
Интенсивный процесс д и ф ф е р е н ц и а ц и и  науки на естественные и общественные начал происходить с XVI века, а технические науки стали формироваться со второй половины XIX века. 
В настоящее время наряду с продолжающимся процессом дифференциации наук идет и процесс их и н т е г р а ц и и. Например, 
социальная экология является, по сути дела, междисциплинарной 
наукой, интегрирующей достижения естественных, технических и 
общественных наук. Имеется целый ряд наук, занимающих промежуточное положение между естественными и техническими 
науками (биоэлектроника и др.), естественными и общественными 
(экономическая география и др.). Следовательно, провести четкую 
грань между естественными, техническими и общественными науками нельзя.
В настоящее время науковеды насчитывают несколько тысяч 
научных дисциплин, которые в зависимости от цели каждой из них 
можно объединить в две группы: фундаментальные и прикладные 
науки. Фундаментальные науки (например, физика, химия, астрономия, биология, этнография, лингвистика) нацелены на изучение 
базисных структур мира и познание его объективных законов безотносительно к возможности и потребности их практического применения. Прикладные науки (такие, как технические, сельскохозяйственные, медицинские, педагогические и др.) занимаются 
применением результатов фундаментальных исследований для 
решения практических задач, направленных на развитие производительных сил общества и на удовлетворение материальных и духовных потребностей человека.

1.3. ЕСТЕСТВОЗНАНИЕ. МЕТОДЫ 
ЕСТЕСТВЕННО-НАУЧНОГО ПОЗНАНИЯ МИРА

Естествознание, как уже отмечалось, – это совокупность наук о 
явлениях и законах природы. Само слово «естествознание» образовано из двух слов: «естество» (природа) и «знание», что означает 

буквально знание природы. В настоящее время в области естествознания накоплен огромный научный материал, изложить который в одной учебной дисциплине не представляется возможным. 
В связи с этим ограничимся лишь рассмотрением концепций современного естествознания. Концепция (от лат. conceptio – понимание, система) – это определенный способ понимания, трактовки каких-либо явлений, основная точка зрения, руководящая идея 
для их освещения. Концептуальный подход позволяет с единых 
позиций интегрировать разрозненные знания о неживой и живой 
природе и человеческом обществе в целостную естественно-научную картину мира. Он полезен не только для понимания истории 
развития естествознания, сути изучаемых им явлений и законов 
природы, но и для ознакомления с важнейшими достижениями 
естествознания.
В процессе получения нового знания исследователь всегда пользуется определенной методологией. Слово «методология» происходит от греческих слов «методос» (путь познания) – метод и «логос» – учение и означает учение о методах. В современном понимании методология – учение о структуре, логической организации, 
методах и средствах деятельности. Метод – это способ достижения 
какой-либо цели, включающий совокупность приемов практической или теоретической деятельности. Метод вооружает человека 
наиболее рациональными способами проведения исследований и 
тем самым оптимизирует его деятельность. Один из основоположников научной методологии английский философ Ф. Бэкон (1561–
1626) считал, что научный метод подобен фонарю, освещающему 
дорогу бредущему в темноте путнику.
Естественно-научное познание мира, рассматриваемое как процесс постижения истины, протекает на двух взаимосвязанных и 
дополняющих уровнях: эмпирическом (опытном) и теоретическом. 
В связи с этим и научные методы подразделяются на эмпирические 
и теоретические.
К эмпирическим методам относят:
1) наблюдение – целенаправленное восприятие явлений объективной действительности для установления существенных свойств 
объекта познания;
2) описание – фиксация средствами естественного или искусственного языка сведений об объектах;
3) измерение – сравнение объектов по каким-либо сходным 
свойствам или сторонам;