азіргі жаралыстану концепциялары

«Қ азіргі жаратылыстану концепциялары» пә ні студенттерге ә лемнің ғ ылыми-жаратылыстық бейнесін тү сіндіріп, табиғ атты танып білудегі ғ ылыми кө зқ арастарды қ алыптастыруғ а жә не алғ ан білімдерін ө здерінің болашақ мамандық тарына пайдалана білуге кө мектеседі. Қ азіргі кезде ғ ылымның дамуында интеграция мен дифференциация негізгі бағ ыт болып саналады. Бұ л процестер жаратылыстану жә не гуманитарлық ғ ылымдар бірлігінде айқ ын байқ алынды.Сондық тан бұ л пә нді оқ ып ү йрену арқ ылы студенттер фундаментальді жә не қ олданбалы ғ ылымдардың арасындағ ы терең байланыстылық ты ұ ғ ынады.

Табиғ аттағ ы негізгі заң дарды, қ ұ былыстарды жә не процестерді зерттеу адамзат пен қ оғ амды танып-білуімен ұ штасып келеді. Жаратылыстану, гуманитарлық, математика мен техникалық ғ ылымдарының жетістіктерін бір-бірімен байланыстырып қ арағ ан кезде дү ниенің біртұ тас ғ ылыми бейнесі қ алыптасады. Болашақ маман жаратылыстану мен гуманитарлық мә дениеттердің жетістіктерімен қ аруланып, білімді, ә рі ғ ылыми сенімді адам болып қ алыптасуы тиіс. Болашақ ұ рпақ табиғ аттың фундаменталь заң дарын, сан қ ырлы қ ұ былыстар мен процестерін жә не Ә лемнің қ ұ рлысын, даму заң дылық тарын зерделеп, дү ние мен ө мірдің мә нін дұ рыс тү сінулері қ ажет. Физика, химия, биология жә не де басқ а ғ ылымдардың жетістіктерін тү сініп, қ азіргі кездегі ғ ылымдардағ ы бағ ыттар мен салалары туралы хабардар болуы керек. Мега –макро- жә не –микродү ниелер кү рделілігін тү сініп, олардағ ы қ ұ пия қ ұ былыстарды ашуғ а бағ ытталғ ан зерделеуге қ ажет материалдық жаң а технологияның негізінде жасалынғ ан қ ұ рал-жабдық тардың қ аншалық ты қ аржыны, ең бекті, жігерді жә не білімді қ ажет еткендігін бағ алай біледі.

Пә ннің негізгі міндеттері - «Қ азіргі жаралыстану концепциялары» пә ні: ә лемнің біртұ тастығ ы; табиғ аттың даму заң дарының барлық материя тү рлеріне орындалатындығ ы; жаратылыстану ғ ылымның адамзаттың материалдық жә не рухани мә дениеттеріне ә сері; ғ ылыми-жаратылыстану мен гуманитарлық мә дениеттердің бірлігі мен байланысы; дү ниенің физикалық, химиялық, биологиялық концепцияларын жә не оның қ азіргі кезең дегі ғ ылыми бейнесі; биосфера, неосфера жә не адам; эволюциялардың концепциялары мен тіршіліктің пайда болуы жә не ерекшелігі; экологиялық апаттарды болдырмау жолдары, табиғ атты сақ тау; адам табиғ и-биоә леуметтік қ айталанбайтын жә ке тұ лғ а; адам табиғ аттың эволюциясының нә тижесінде пайда болғ ан саналы, ақ ыл-ойлы жан; жердегі тіршілік тағ дыры; ғ ылымның болашақ тағ ы даму бағ ыты мә селелерін қ арастырады.

«Қ азіргі жаралыстану концепциялары» пә ні - ғ ылымның дү ниені тану процесінің формасы екендігі жә не оның салалары, ә дістері, таным ерекшеліктері қ арастырылады. Жаратылыстану ғ ылымның даму кезең дері мен екі мә дениеттің адамзаттың материалдық жә не рухани байлық тарын арттырудағ ы ә серлері, дү ниенің қ азіргі замандағ ы ғ ылыми-жаратылыстану бейнесін оқ ытады. Классикалық физика, кванттық механика жә не салыстырмалық теориялардың концепциялары талданып, материя тү рлері мен кең істік – уақ ыт туралы соң ғ ы ғ ылыми ұ ғ ымдар талқ ыланды. Ә лемнің қ ұ рылымы туралы космологиялық теориялар зерделеніп, молекула мен атомдық қ ұ рылымдар туралы физикалық жә не химиялық концепциялар қ арастырылады. Адамның табиғ ат тудырғ ан саналы жан екендігі айқ ындалады, оның дамуына ортаның, ең бектің ә сері сипаттанынып, жердегі тірі мен ө лі табиғ атты сақ тауда жауапкершілік туралы сө з болады. Ғ ылымдағ ы техникалық жаң алық тар жаң а технологиялар мен қ ұ рал-жабдық тар талданады. Пә ннің соң ғ ы тақ ырыптарында ғ ылымның болашағ ы даму бағ ыттары белгіленеді. Осы ретпен пә нді баяндау арқ ылы студенттерге Ә лемнің біртұ тастығ ы, табиғ аттың фундаменталь заң дары, материя бірлігі жә не олардың даму заң дылық тарының ортақ тығ ы туралы кө зқ арас қ алыптастырылады.

«Қ азіргі жаратылыстану концепциялары» пә нін білу ү шін экология жә не мектеп бағ дарламасындағ ы физика, химия, биология, география пә ндерінен алғ ан білімдері қ ажет.

«Қ азіргі жаратылыстану концепцияларын» оқ ып мең герген болашақ мамандар мынадай жағ дайларды тү сінулері қ ажет: адам қ аншалық ты саналы болғ анмен ол табиғ аттың бө лінбес бір бө лігі; табиғ аттағ ы барлық объектілер бір-біріне байланысты ұ йымдасқ ан, кү рделі қ ұ рылымдар болып табылады; материя қ ұ рылымының макро- микро- жә не мега дү ние дең гейлерінің ө згеше ө з заң дылық тары болғ анмен, бір-бірімен тығ ыз байланыста ө мір сү реді; ядродағ ы протондар мен нейтрондар кварктардан қ ұ ралады. Кварктар қ азіргі кезең дегі ең кіші зат бө лшегі; кү шті, ә лсіз, электромагниттік жә не гравитациялық ә серлесулер Ә лемдегі барлық объектілердің қ ұ рылысы, қ озғ алысы жә не дамуы ү шін қ ажет; Ә лем ө здігінше ө мір сү ріп, дамушы. Ондағ ы материялар, жү йелер біртіндеп кү рделі қ ұ рылымдарды тү зей отырып, ө здігінше реттеле дамиды; химия ғ ылымдары қ асиеттері алдын ала белгіленген заттарды синтездеп, бағ алы ө німдердің технологияларын анық тайды, энергияның жаң а тү рлерін іздестіріп, жаң а отын кө здерін табу жолында зерттеулер жү ргізеді; синергетика ғ ылымы жү йелердің ө з беттерінше ұ йымдасып кү рделену мен реттелуін зерттейді; жү йе даму дең гейлерінде екі мү мкін бағ ыттардан тек кө здейсоқ біреуін тандайды; кездейсоқ тық эволюция механизмінің бар сипаттамасы болып саналады; тіршілік жер бетінде физикалық жә не химиялық жағ дайларда ғ ана пайда болады; неосфера қ ұ рылымын ү йлесімді тү рде пайдалану адамзат ө мірінің дамуында негізгі мә селе; ХХI ғ асырда ғ ылым табиғ ат пен адам қ оғ амдастығ ының сә йкестігіне, процестерді саналы тү рде зерттеуге бағ ытталады. Ғ аламдық мә селелерді шешуге гуманизмдік принциптері пайдалануы тиіс.

Қ азіргі кездегі ғ ылымның нақ ты отаны Ежелгі Греция болып табылады.. Ғ ылымның іргетасы - математиканы, астрономияны, механиканы, оптиканы, биологияны, медицинаны гректер қ алағ ан. Грек астрономдары мен математиктері тұ ң ғ ыш рет ғ ылыми болжам мен дедуктивтік дә лелдеуді қ олданғ ан.

Математиканың теориялық білімінің салыстырмалы тү рде дамығ ан ү лгілелері антикалық полистер контекстінде алғ аш рет пайда болып, қ арастырылды. Бір пікірдің екіншісінің алдындағ ы артық шылығ ы дә леледемелер арқ ылы анық талды. Негізделген білімнің пікірден артық шылығ ы антикалық философияда ө зінің дамуын одан ә рі жалғ астырды. Антикалық ғ ылымда ә дістерге, ақ иқ аттың дамуына ерекше кө ң іл бө лінді.

Тұ ң ғ ыш рет диалектиканың ә діс ретінде қ абылдауғ а қ адам жасалды. Математика саласында негізделген жә не дә лелденген білімнің идеалын қ олдану білімді баяндаудың жаң а принциптерін бекітті. Грек математикасында білімді теория тү рінде баяндау ү стем болды: «берілді -дә лелдеу керек - дә лелі». Антикалық философтар математиканың дамуының теориялық жолына ө туге қ ажетті қ ұ ралдарды ө ң деп, математикалық білімдерді дә лелдеулер ә дісін қ олданулар арқ ылы жү йелендірудің алуан тү рлі қ адамдары қ абылданды. /Фалес, пифагоршылар, Платон/. Бұ л процесс Евклидтің дамығ ан геометриясының теориялық жү йесінің қ ұ рылуымен аяқ талды.

Атомдық ілімнің негізін салушы ежелгі грек философы-материалисі Демокритке /б.з.д. 460-370 жж./ мынадай қ анатты сө здер тә н: «Мен ү шін бә р ғ ылыми ділелдемелер табу бү кіл Парсы патшалағ ын мең геруден гө рі маң ыздырақ».

Дә лелдеу-математиканың іргетасы, онсыз математиканың дамуы мү мкін емес.

Математикадағ ы рационалдық ойлаудың тұ ң ғ ыш ө кілі Фалес /б.з.д. 6258-548 жж./ болып есептеледі. Фалес - мемлекеттік қ айраткер, инженер, астроном, философ, математик. Белгілі американ математигі мен ғ ылым тарихшысы Д.Я. Стройк қ азіргі математиканың шығ у тегін зерттей келіп, былай деді: «Аң ыз бойынша, грек математикасының атасы милет кө песі Фалес болып есептеледі. Ол алтыншы ғ асырдың бірінші жартысында Вавилон мен Египетте болғ ан. Ол қ аншалық ты аты аң ызғ а айналғ ан фигура болғ анымен толық шындық ашылғ ан жоқ. Ол қ азіргі математиканың негізін ғ ана салушы емес, сонымен бірге бү кіл қ азіргі ғ ылым мен философияның негізін салушы болып есептеледі».

Алғ ашқ ы кезде гректер математикамен шұ ғ ылданды. Олардың алдында бір ғ ана мақ сат тұ рды. Ә лемдегі адамның орны қ андай? Математика Хаостан тә ртіп табуғ а, идеяларды логикалық бір ізге келтіруге, негізгі принциптерді табцуғ а ұ мтылды. Математика бү кіл ғ ылымдардың ішінде телоиялық тү де болды. Фалестің геометрия саласындағ ы білімі жан-жақ ты болды. Оғ ан геометриялық қ ұ рылымның мынандай негізгі қ асиеттері белгілі болды: «диаметр шең берді тең екіге бө леді».

Ежелгі грек математикасы біртіндеп дамыды, бірнеше мектептерге бө лінді. Солардың бірі Пифагордың мектебі болып табылды. Пифагор Самосский /б, з, д, 580-500жж./ - ежелгі грек математигі. Милетке жақ ын Самос аралында дү ниеге келген. Фалестің шә кірті. Пифагордың ілімі бойынша, сандар заттардың мә ні болып табылады. Математикалық абстракциялар ә лемде белгілі бір тә ртіп орната отырып, жасырын жетекшілік етіп отырады. Сандар-бү кіл тіршіліктің бастамасы, дү ние туралы тү сініктің кілті.

Пифагор мектебінің ұ раны: «Дү ниенің барлығ ы сандардан тұ рады». Пифагоршылардың ілімінде ерекше орынды 1, 2, 3, 4 сандары алды. Осы сандардың қ осындысы /1+2+3+4=10/ текрактис деп аталды. Аң ыз бойынша, пифагоршылардың анты: «Текрактистің атынан жан дү ниеммен ант етемін. Мә ң гі гілденіп тұ ратын табиғ аттың қ айнар кө зі мен тамыры сонда жатыр. Тетрактиске кіретін сандардың қ осындысы онғ а тең. Сондық тан он саны идеалды сан болып табылдаы жә не ә лемді бейнелеп кө рсетеді.

Пифагордың ең жоғ арғ ы жетістігі - «гипотенузаның квадраты катеттердің квадартының қ осындысына тең» деп аталатын атақ ты теоремасы, кейіннен ғ ылымғ а «Пифагор теоремасы» деп енген атақ ты дә лілдеуі.

Бұ л теорема ертедегі Мысыр, Вавилон математиктеріне де мә лім болғ ан, бірақ олар дә лелденбеген.

Ғ ылым саласында Пифагор мен пифагоршылдар мынандай жаң алық тар ашып, ғ ылымның дамуына ү лкен ү лес қ осты: дедуктивтік геометрияны жасады, кең істік геометриясы бойынша куб, пирамида, додекаэдр деп аталатын ү ш кө пжақ тың қ асиеттерін зерттеді.

Пифагор ғ ылымының тө рт саласын қ арастырды. Оларды грек тілінде «математа» деп атайды, оысдаен математика деген термин қ алыптасты. Ол тө рт сала: сан туралы ғ ылым /арияметика/, музыка теориясы /гармония/, фигуралар жайындағ ы ғ ылым /геометрия/ жә не аспан жайындағ ы ғ ылым /астрономия/.

Пифагор музыканы да математикағ а жатқ ызып, негізгі музыкалық интервалдарды – октаваны, квинтаны, квартаны тағ айындады. Пифагор музыкалық дабыстарды сандар арқ ылы, ал музыкалық интервалдарды сандардың қ атынастары арқ ылы кескіндеген.

Дү ние туралы білімдердің жинақ талуына сә йкес оларды жү йелендіру қ ажеттілігі пайда болды. Бұ л мә селені ежелгі ойшылдардың бірі ПАристотель /б.з.д.. 384-322 жж./ табысты шешті. Ол Греция мен Македония шекарасында дү ниеге келген. А. Македонскийдің ұ стазы болды. 366 жылы Афинағ а, Платонның Академиясына келіп 20 жыл тұ рды. Аристотель Платонның сү йікті шә кірті болды. 335 жылы Афинада ө зінің перипатетикалық сектебі-лицейді ашты. Перипатетка-грек сө зі: peripateo –серуен қ ұ ру деген мағ ынаны білдіреді. Аристотель ә ң гімелесу, сұ хбат қ ұ ру барысында шә кірттерімен серуен қ ұ руды ұ натқ ан. Аристотель - ө з заманының ірі энциклопедист ғ алымы. Аристотель ғ ылыми жү йелендіруге алғ аш қ адам жасады.

Аристотельдің ілімі бойынша-дү ниенің кө зі, тұ тқ асы, тү п негізі-заттық нә рсе. Табиғ ат мә ң гі қ азғ алыстағ ы, ө згерістегі материалдық заттардың жиынтығ ынан тұ рады. Дү ниені тану деген-еі ә уелі табиғ и қ ұ былыстарды білу деген сө з. Зат туралы тү йсік, елес, ұ ғ ым болу ү шін ең ә уелі сол бізден тыс тұ рғ ан заттың болуы қ ажет.

Аристотель ө зінен бұ рың ғ ы грек ғ ылымының жетістіктерін жалпылай логика ғ ылымын негіздейді. Аристотельдің логикасы математиканың дамуына кү шті ық пал жасады, ол дедуктивті-логикалық ә дістің қ алыптасыуына ә келді. Қ азіргі математикалық қ ұ рылыстың негізгі іргетасы саналатын аксиома, анық тама, теорема, дә лелдеулер дейтіндер Аристотельдің логикасы негізіндк жасалғ ан.

Аристотель-жанды, жансыз табиғ ат жө ніндегі ғ ылымдарды жасауғ а кө п ат салысқ ан философ.

Аристотельдің жаратылыстану жө ніндегі пікірлері оның философиялық идеяларымен ұ штасып жатады.

Аристотель қ озғ алыс жө нінде ілім тудырды, бұ л ілімнің негізгі қ ағ идалары теріс болғ анымен, ғ ылыми механиканының бастамасы болды деп айтуғ а болады.

Аристотельдің жануарлар дү ниесі туралы ең бектері биологиялық ғ ылымдардың шығ уына ү лкен ү лес қ осты. Ол шә кірттерімен бірігіп 500 тү рлі жануарларғ а сипаттама берді, жануарлар классификациясын жасауғ а ұ мтылды.

Аристотель саяси экономия ғ ылымының бастамасын жасады. «Экономия» деген терминді Аристотель енгізген, ол грекше «Эйкон» -«шаруашылық», «Намос»-«Заң» деген маң ынаны, яғ ни шаруашылық заң ы дегенді білдіреді.

Аристотель ө зіне дейінгі 300 жылғ а созылғ ан грек ғ ылымы, философиясы мен ө нерінің жетістіктеріне қ орытынды жасап, оларғ а жаң а сипат берді, жаң а бағ ыт сілтеді. Ол ә лі де болса жіктері ашыла қ оймағ ан тұ тас ғ ылым ішінен бірсыпыра салаларды ажыратуғ а бастама жасады /философия, математика, жаратылыстану, мемлекет теориясы т.б./. Бұ л бастама кейіннен ғ ылым салаларының кө птеп шығ уына мү мкіндік туғ ызады.

Ірі ойшыл, ғ алым, ол математиктердің бірі-Евклид /б.з.д. 300-225жж./. Афинада ө мірге келіп, Александрияда тұ рды. Онда ғ ылыми мектептің іргетасын қ алады. Евклидтің ө мірі жайлы мағ лұ маттар жоқ тың қ асы. Ол туралы екі аң ыз сақ талғ ан: оның біріншісі бойынша, Птолмей патшаның геометрияны бейнетсіз оп-оң ай білдіретіндей жол бар ма?» деген сұ рағ ына Евклид «Геометрияда патшалар ү шін айрық ша жол жоқ» деп жауап қ айтарыпты. Екінші аң ыз бойынша, бір шә кірт Евклидтен «геометрияны о0у не пайда береді» деп cұ рағ ан кө рінеді. Сонда Евклид қ ызметшіні шақ ырып алып: «оқ удан пайда тапқ ысы келіп тұ р екен, мына балағ а ү ш тең ге берің дерші», - депті.

Евклид-математика, физика, астрономия, музыка ғ ылымдары бойынша бірнеше ең бектер жазғ ан оқ ымысты. Олардың ішіндегі еі атақ тысы – «Негіздер».

Евклидтің «Негіздері» екі мың жылдан астам уақ ыт бойы дү ние жү зі математиктерінің қ олынан тү спейтін шығ арма болды. Осы ең бекте жасалғ ан геометрия жү йесі дұ ние жү зі мектептерінде сол қ алпында оқ ытылып келеді. Мысалы, Англияның мектептерінде геометрияны Евклидтің «Негіздерінің» ө ң делген варианты бойынша ө теді, мектеп оқ улығ ын «Геометрия» демей, жай ғ ана «Евклид» деп атайды.

«Негіздер» 13 кітаптан тұ рады. Мұ нда қ амтылғ ан мә селелер: тү зу сызық ты фигуралар планиметриясы: дө ң гелектер, оның хордалары мен жанамасы туралы ілім т.б.

Евклид «Негіздерді» қ ұ райтын ә рбір кітапты анық тамалар келтіруден бастайды. Мысалы, бірінші кітаптың басында 23 анық тама, сонан кейін бес постулат жә не бес аксиома келтірілген.

Евклидтің бес постулаты:

Кез келген нү ктеден ү здіксіз соза беруге болады;

Кез келген орталық тан кез келген радиуспен шең бер сызуғ а болады;

Барлық тікбұ рыштар ө зара тең болады;

Егер екі тү зумен қ иылысатын ү шінші тү зу олармен екі тікбұ рыштан кем імтей тұ тас бұ рыштар жасайтын болса, онда ол екі тү зуді шектеусіз соза берсек, бұ рыштар екі тік бұ рыштан кем болатын жақ тан қ иылысады.

Бесінші постулат математика тарихында кө п айтыс туғ ызады. Соғ ан қ арамастан, «Негіздер» кү ші бү гінге дейін математика ғ ылымдарын дедуктивтік жолмен баяндаудың тамаша ү лгісі болып отыр.

Антика ғ ылым тарихының жарқ ын беттеріне кө з алсақ, онда біз ұ лы ойшыл, ежелгі грек ойшылы Архимедке кездесеміз. Ол Сицилия аралында Сиракузда дү ниеге келді. Александрияда білім алды. Архимед Ғ ылым мен Адамзат тарихының тағ дырын айқ ындағ ан азын-аулақ даналардың қ атарына жатады. Бұ л ретте ол Ньютонғ а ұ қ сас. Осы екі данышпанның шығ армалары ө те ұ қ сас. Екуін де математика, физика, астрономия сияқ ты ғ ылымдар саласы қ ызық тырғ ан. Бү кіл математиктер мен физиктердің ішінен Архимед пен Ньютонның есімдері ғ ана бү кіл ә лемге аян.

Архимедтің ғ ылыми ең бектері математикағ а да, физикағ а да, асторномияғ а да жатады. Оның математикалық ең бектері ө з заманынан озық болғ ан, бұ л ең бектері дифференциалдық жә не кө птеген математикалық ең бектерінің ішінен қ исық сызық тардың ұ зындық тарын, ә р тү рлі фигуралар мен денелердің кө лемін жә не беттердің ауданын есептеу ерекше орывн алғ ан. Архимед рычаг заң ын, суда ө лшеу арқ ылы қ орытпаның қ ұ рамын анық тау тә сілін тағ айындағ ан, ө з атымен аталғ ан гидростатика заң ын ашқ ан. Сұ йық қ а батырылғ ан денеге, кө лемі сол дененің кө леміндей сұ йық тың салмағ ына тең болатын жә не онан ә рқ ашанда жоғ ары қ арай бағ ытталғ ан кері итеруші кү ш ә сер ететіндігін айқ ындайтын заң аэростатика мен гидростатика заң ы деп аталды. Архимед Жер суаратын машиналарды, жү к кө теретін рчаг жү йелері мен блоктарды, тас ататын жә не қ амал бұ затын соғ ыс машиналарын т.б. ойлап шығ арғ ан.

Архимед шығ армаларының кө пшілігі сақ талмағ ан. Архимедтің «шар мен цилиндр», «Дө ң гелекті ө лшеу жә не леммалар» атты екі кітабы орыс тіліне аударылғ ан.

Архимед енгізген санына жақ ын мә н 227 3, 14 сол кездегі практикада қ олдануғ а тиімді болды. Ол қ азір де қ олданылады.

Архимедтің кейінгі кездегі шығ армашылығ ына оның астрономияғ а деген қ ызығ ушылығ ына тә н. Астрономиядағ ы оның жетістігі Планитарийдің қ ұ рылымы. Айналып тұ ратын сфера арқ ылы Кү нді жә не бес планетаны, айдың фазасын, кү н мен айдың тұ тылуларын бақ ылап отыруғ а болады. Бұ л даданы еске сақ тау мақ сатында Архимедтің ұ рпақ тары, оның ғ ылымның «мә ң гі ұ ранына» айналғ ан «Эврика, Эврика! -Таптым!»-деген қ уашһ нышты айқ айын бү гінгі кү нге дейін жеткізіп отыр.

Архимедтің ә дісі П санының ө лшемі XVII ғ асырғ а дейін ү лгі болып келді.

П саны ғ ылым мен техниканың алуан тү рлі салаларына ене бастайды.

Ол қ азіргі кезде космоқ а ұ шыруларғ а дайындауда компьютерлер орындайтын сызуларда кездеседі; Пи инженерлерге қ ажетті ондық белгілерді бейнелейді.

Антикалық ғ ылым – адамзат ойының қ ызық ты да, жарқ ын беттерінің бірі. Философиялық жә не ғ ылыми идеялар, концепциялар, теориялар кө бінде қ азң ргң ғ ылымның іргетасы болып табылады. Олардың кейбіреулері ү шмың жылдық тың барысында талқ ыланып, шешілді, пікір таластар тудырды, бірақ ә лі де шешімін тапқ ан жоқ.