Степан Карпенков - Концепции современного естествознания

• Название: Концепции современного естествознания
• Автор: Степан Карпенков
• Жанр: Биология

Учебник написан в соответствии с государственными образовательными стандартами. В нем изложены вопросы естественно-научного познания окружающего мира, фундаментальные концепции, принципы и законы природы, рассмотрены актуальные проблемы современного естествознания, связанные с изучением природных процессов и свойств веществ на молекулярном уровне, отражены естественно-научные аспекты энергетики, экологии и освещены важнейшие достижения естествознания, лежащие в основе современных наукоемких технологий. Предназначен для студентов высших учебных заведений. Может быть интересен и полезен широкому кругу читателей.

---

Чрезвычайно важно, чтобы новое миропонимание, основанное на синтезе достижений фундаментальных наук, пронизало всю систему обучения и воспитания подрастающего поколения – от школ до университетов. Первый шаг в этом направлении уже сделан – студенты высших учебных заведений изучают концепции современного естествознания. Учитывая практическую значимость естественнонаучных знаний, целесообразно сделать следующий шаг – включить в учебный процесс средней школы дисциплину, которая интегрировала бы знания в разных естественно-научных отраслях на основе целостного концептуального подхода в изучении свойств объектов природы и фундаментальных законов. Такой дисциплиной может быть, например, современное естествознание, которое по своему дидактическому наполнению соответствует концепциям современного естествознания для изучения студентами вузов. Введение современного естествознания для школьников старших классов вовсе не означает исключения из учебного процесса физики, химии и биологии. Это означает, что в рамках отведенных учебных часов возможен вариативный подход. Например, для школ с гуманитарным и социально- экономическим направлениями целесообразно предусмотреть больший объем учебных часов для изучения современного естествознания, а для физико-математических школ выбрать профилирующей физику вместе с математикой и т. д.

Вне всякого сомнения, любой человек, обладающий не только общими концептуальными естественно-научными знаниями, но и усвоивший вытекающие из них убеждения и нравственные установки, будет действовать непременно так, чтобы польза как результат его действия всегда сочеталась с бережным отношением к природе и ее сохранением и для нынешних, и для грядущих поколений. Только в этом случае созидательная деятельность каждого человека внесет ощутимый вклад в устойчивое равновесие природных процессов и динамичное поступательное развитие биосферы, которая перейдет в более упорядоченное состояние – ноосферу, сферу разума.

1.4. Роль естествознания в формировании профессиональных знаний

Естественно-научные знания – это благодатная почва, на которой произрастает ветвистое дерево познания природы. Такие знания прежде всего нужны тем специалистам, чья профессиональная деятельность непосредственно связана с изучением многообразных объектов природы. На первый взгляд может показаться, что естествознание – ненужный груз для экономистов, юристов и многих других специалистов социально-экономических и гуманитарных направлений. Однако экономист без знаний естественно-научной сущности анализируемого объекта не сможет решить даже простую задачу – профессионально оценить экономическую эффективность применения предлагаемых технологий производства высококачественного товара, ведь любая технология характеризуется своим потреблением природных ресурсов, своим энергопотреблением, своим воздействием на окружающую среду. Напротив, специалисту, владеющему естественно-научными знаниями и экономическими методами, не составит труда не только определить эффективность, но и решить сколь угодно сложную экономическую задачу.

Первую оценку того или иного предложения настоящий руководитель любого ранга обычно производит самостоятельно, прежде чем привлечь специалистов и затем принять окончательное решение. Вероятность того, что оценка будет объективной, а решение единственным и правильным, тем выше, чем шире профессиональный кругозор руководителя, что чрезвычайно важно для принятия особо ответственных решений, связанных, например, со строительством крупных объектов – мощных электростанций, протяженных магистралей и т. п., которые затрагивают интересы колоссального числа людей, часто и всего государства, а иногда и многих государств. Без владения естественно-научными основами современных технологий производства электроэнергии вряд ли будет принято решение о строительстве такой электростанции, которая наносила бы минимальный ущерб природе и производила бы дешевую энергию. Характерный пример – строительство гидроэлектростанций на равнинных реках, которые, как сейчас всем понятно, производят не самую дешевую энергию, нарушают естественный природный баланс, на восстановление которого требуется гораздо больше энергии, чем ее производят такие электростанции. Некомпетентное решение может послужить основой для строительства атомной электростанции гигантской мощности в регионе, где нет крупных потребителей энергии и где природные условия позволяют строить совершенно другой тип электростанций, например гелиоэлектростанцию, мощности которой вполне достаточно для местного потребления, но при этом не возникает проблема передачи электроэлектроэнергии на большие расстояния, которая влечет за собой неизбежные ее потери.

С проблемами энергетики и экологии вроде бы все понятно – ими должен владеть и инженер, и руководитель, и менеджер, и экономист. А зачем им нужны знания, например, о генной технологии. Оказывается, что нужны. Без таких знаний невозможно ни вывести высокопродуктивные породы животных, ни вырастить высокоурожайные сорта культурных растений, т. е. произвести современные продукты питания, которые нужны всем людям вне зависимости от сферы их деятельности.

Большинство руководителей в разных отраслях экономики и науки прямо или косвенно участвуют в распределении финансовых ресурсов. Понятно, что только при правильном, рациональном их распределении можно ожидать наибольшего экономического либо социального эффекта. Очевидно также, что оптимальное распределение финансовых ресурсов способны осуществить специалисты только высокой квалификации, профессиональный уровень которых определяют не только гуманитарные, но и естественно-научные знания.

На современном этапе развития науки и естествознания, особенно в России и странах бывшего СССР, где наука, как и вся экономика, переживает глубокий кризис, распределение финансовых ресурсов для научных исследований и образования играет важную роль. При поверхностной, неквалифицированной оценке проблем современной науки выделяемые государством крохотные средства могут пойти на исследование ради исследований, на создание многочисленных теорий ради теорий, реальная польза от которых весьма сомнительна, на преждевременное строительство крупных экспериментальных установок, требующих колоссальных материальных затрат, и т. п. При таком подходе заслуживающие внимания исследования, чаще всего экспериментальные, отличающиеся новизной и практической значимостью, т. е. приносящие реальную пользу и весомый вклад в науку, будут откладываться до лучших времен, что, естественно, тормозит развитие не только науки, но и экономики, и тем самым сдерживает рост благосостояния народа. Подобный результат следует из недостаточного финансирования всей системы образования.

Профессиональная целесообразность изучения основ естествознания касается в одинаковой мере и юристов. И в этом несложно убедиться. Предположим, что руководитель какого-то предприятия привлечен к ответственности за выброс в атмосферу оксидов серы, концентрация которых превышает предельно допустимую норму. А они, как известно, являются источником кислотных осадков, губительно влияющих на живую и неживую природу. Мера наказания будет зависеть от того, насколько объективно и квалифицированно сделана правовая оценка действий руководителя, которая определяется прежде всего профессиональным кругозором дающего оценку. Наряду с правовыми знаниями владение последними достижениями современных технологий, позволяющими существенно сократить выброс в атмосферу многих вредных газов, в том числе и оксидов серы, несомненно поможет юристу объективно оценить степень нарушения и причастность к нему тех или иных конкретных лиц. Всесторонние знания юриста приведут его к правильному решению и будут способствовать тому, чтобы правонарушения не повторялись. В этом случае можно считать, что основная цель высококвалифицированной подготовки и образования достигнута. «Великая цель образования, – как сказал известный английский философ и социолог Г. Спенсер (1820–1903), – это не знания, а действия».

Философы всех времен опирались на новейшие достижения науки и, в первую очередь, естествознания. Достижения последнего столетия в физике, химии, биологии и других отраслях науки позволили по-новому взглянуть на сложившиеся веками философские представления. «Философия отвлеченная, существующая сама по себе, из себя черпающая свою мудрость, прекращает свое существование», – утверждал известный русский философ H.A. Бердяев (1874–1948). Многие философские идеи рождались в недрах естествознания, а естествознание в начале своего развития носило натурфилософский характер. Про такую философию можно сказать словами немецкого философа А. Шопенгауэра (1788–1860): «Моя философия не дала мне совершенно никаких доходов, но она избавила меня от очень многих трат».