Разное

Примеры фундаментальные науки: примеры. Фундаментальная и прикладная наука. Фундаментальная и академическая наука

ОпубликованоАвторalexxlab

Содержание

примеры. Фундаментальная и прикладная наука

Человек, являясь частью природы и имея некоторые черты сходства с животными, особенно с приматами, однако же обладает совершенно уникальным свойством. Его головной мозг может выполнять действия, называемые в психологии когнитивными, – познавательные. Способность человека к абстрактному мышлению, связанная с развитием коры головного мозга, привела его к целенаправленному постижению закономерностей, лежащих в основе эволюции природы и общества. В результате возник такой феномен познания, как фундаментальная наука.

В этой статье мы рассмотрим пути развития ее различных отраслей, также выясним, чем теоретические исследования отличаются от практических форм когнитивных процессов.

Общее знание – что это такое?

Часть познавательной деятельности, исследующая базовые принципы строения и механизмов мироздания, а также затрагивающая причинно-следственные связи, возникающие вследствие взаимодействий объектов материального мира, – это и есть фундаментальная наука.

Она призвана изучать теоретические аспекты как естественно-математических, так и гуманитарных дисциплин. Специальная структура Организации Объединенных Наций, занимающаяся вопросами науки, образования и культуры, – ЮНЕСКО – относит к фундаментальным изысканиям именно те, которые приводят к открытию новых законов мироздания, а также к установлению связей между явлениями природы и предметами физической материи.

Почему нужно поддерживать теоретические исследования

Одним из отличительных признаков, присущих высокоразвитым государствам, является высокий уровень развития общего знания и щедрое финансирование научных школ, занимающихся глобальными проектами. Как правило, они не дают быстрой материальной выгоды и часто являются трудоемкими и дорогостоящими. Однако именно фундаментальная наука является той основой, на которой базируются дальнейшие практические опыты и внедрение полученных результатов в промышленное производство, сельское хозяйство, медицину и другие отрасли человеческой деятельности.

Наука фундаментальная и прикладная – движущая сила прогресса

Итак, глобальное познание сущности бытия во всех формах его проявления является продуктом аналитико-синтетических функций человеческого мозга. Эмпирические предположения древних философов о дискретности материи привели к появлению гипотезы о существовании мельчайших частиц – атомов, озвученной, например, в поэме Лукреция Кара «О природе вещей». Гениальные исследования М. В. Ломоносова и Д. Дальтона привели к созданию выдающегося атомно-молекулярного учения.

Постулаты, которые предоставила фундаментальная наука, послужили основанием для последующих прикладных исследований, проведенных учеными-практиками.

От теории к практике

Путь от кабинета ученого-теоретика к научно-исследовательской лаборатории может занимать многие годы, а может быть стремительным и насыщенным новыми открытиями. Например, российские ученые Д. Д. Иваненко и Е. М. Гапон в 1932 году в лабораторных условиях открыли состав атомных ядер, а вскоре профессор А. П. Жданов доказал существование внутри ядра чрезвычайно больших сил, связывающих протоны и нейтроны в единое целое. Они были названы ядерными, а прикладная дисциплина – ядерная физика – нашла им применение в циклофазотронах (один из первых создан в 1960 году в г. Дубне), в реакторах АЭС (в 1964 году в г. Обнинске), в военной промышленности. Все выше риведенные нами примеры наглядно показывают, как взаимосвязана между собой фундаментальная и прикладная наука.

Роль теоретических исследований в понимании эволюции материального мира

Неслучайно начало становления общечеловеческого знания связывают с развитием, прежде всего, системы естественных дисциплин. Наше общество изначально пыталось не только познать законы материальной действительности, но и получить над ними тотальную власть. Достаточно вспомнить известный афоризм И. В. Мичурина: «Мы не можем ждать милостей от природы, взять их у нее – наша задача». Для иллюстрации давайте рассмотрим, как развивалась физическая фундаментальная наука. Примеры, подтверждающие человеческий гений, можно найти в открытиях, приведших к формулировке закона всемирного тяготения.

Где используют знание закона гравитации

Все началось с опытов Галилео Галилея, доказавшего, что вес тела не влияет на скорость, с которой он падает на землю. Затем в 1666 году Исаак Ньютон сформулировал постулат вселенского значения – закон всемирного тяготения.

Теоретические знания, которые получила физика – фундаментальная наука о природе, человечество с успехом применяет в современных методах геологоразведки, в составлении прогнозов океанских приливов. Законы Ньютона используют в проведении расчетов движения искусственных спутников Земли и межгалактических станций.

Биология – фундаментальная наука

Пожалуй, ни в какой другой отрасли человеческого знания нет такого изобилия фактов, служащих ярким примером уникального развития когнитивных процессов у биологического вида Человек разумный. Постулаты естествознания, сформулированные Чарльзом Дарвином, Грегором Менделем, Томасом Морганом, И. П. Павловым, И. И. Мечниковым и другими учеными, коренным образом повлияли на развитие современной эволюционной теории, медицины, селекции, генетики и сельского хозяйства. Далее мы приведем примеры, подтверждающие тот факт, что в области биологии фундаментальная и прикладная наука тесно взаимосвязаны между собой.

От скромных опытов на грядках – к генной инженерии

В середине XIX столетия в небольшом городке на юге Чехии Г. Мендель проводил эксперименты по скрещиванию между собой нескольких сортов гороха, которые различались окраской, а также формой семян. У полученных гибридных растений Мендель собирал плоды и подсчитывал семена с различными признаками. Благодаря своей чрезвычайной скрупулезности и педантичности, экспериментатор провел несколько тысяч опытов, результаты которых представил в отчете.

Коллеги-ученые, вежливо выслушав, оставили его без внимания. А напрасно. Прошло почти сто лет, и сразу несколько ученых – Де Фриз, Чермак и Корренс – объявили об открытии законов наследственности и о создании новой биологической дисциплины – генетики. Но лавры первенства достались не им.

Фактор времени в осмыслении теоретического знания

Как оказалось впоследствии, они продублировали опыты Г. Менделя, взяв лишь другие объекты для своих исследований. К середине XX века новые открытия в области генетики посыпались как из рога изобилия. Де Фриз создает свою мутационную теорию, Т. Морган – хромосомную теорию наследственности, Уотсон и Крик расшифровывают структуру ДНК.

Однако три главных постулата, сформулированные Г. Менделем, до сих пор остаются краеугольным камнем, на котором стоит биология. Фундаментальная наука в очередной раз доказала, что ее результаты никогда не пропадают даром. Они просто ждут нужное время, когда человечество будет готовым понять и оценить новые знания по заслугам.

Роль дисциплин гуманитарного цикла в развитии глобальных познаний о мироустройстве

История — одна из самых первых отраслей человеческого знания, зародившаяся еще в античные времена. Ее основателем считают Геродота, а первым теоретическим трудом – трактат «История», написанный им же. До настоящего времени эта наука продолжает изучать события прошлого, а также выявляет возможные причинно-следственные связи между ними в масштабе как общечеловеческой эволюции, так и в развитии отдельных государств.

Выдающиеся исследования О. Конта, М. Вебера, Г. Спенсера послужили весомым доказательством в пользу утверждения о том, что история – фундаментальная наука, призванная устанавливать законы развития человеческого общества на различных этапах его развития.

Ее прикладные отрасли – экономическая история, археология, история государства и права – углубляют наши представления о принципах организации и эволюции социума в контексте развития цивилизаций.

Юриспруденция и ее место в системе теоретических наук

Как функционирует государство, какие закономерности можно выявить в процессе его развития, каковы принципы взаимодействия государства и права – на эти вопросы отвечает фундаментальная юридическая наука. Она содержит в себе наиболее общие для всех прикладных отраслей правоведения категории и понятия. Их затем успешно применяют в своей работе криминалистика, судебная медицина, юридическая психология.

Юриспруденция обеспечивает соблюдение правовых норм и законов, что является важнейшим условием сохранения и процветания государства.

Роль информатики в процессах глобализации

Чтобы представить себе, насколько востребована эта наука в современном мире, приведем следующие цифры: более 60% всех рабочих мест в мире оснащены компьютерной техникой, а в наукоемких производствах показатель возрастает до 95 %. Стирание информационных барьеров между государствами и их населением, создание глобальных мировых торговых и экономических монополий, образование интернациональных коммуникативных сетей невозможно без IT-технологий.

Информатика как фундаментальная наука создает комплекс принципов и методов, обеспечивающих компьютеризацию механизмов управления любыми объектами и процессами, происходящими в социуме. Ее наиболее перспективные прикладные отрасли – это разработка сетей, экономическая информатика, а также компьютерное управление производства.

Экономика и ее место в мировом научном потенциале

Экономическая фундаментальная наука является базой для современного межгосударственного промышленного производства. Она выявляет причинно-следственные связи между всеми субъектами хозяйственной деятельности общества, а также развивает методологию единого экономического пространства в масштабах современной человеческой цивилизации.

Зародившись в трудах А. Смита и Д. Рикардо, впитав идеи М. Фридмана о монетаризме, современная экономическая наука широко использует концепции неоклассики и мейнстрима. На их основе сформировались прикладные отрасли: региональная и постиндустриальная экономика. Они изучают как принципы рационального размещения производства, так и последствия научно-технической революции.

В данной статье мы выяснили, какую роль играет в развитии общества фундаментальная наука. Примеры, приведенные выше, подтверждают ее первостепенное значение в познании законов и принципов функционирования материального мира.

Наука фундаментальная и наука прикладная

Понятие фундаментальной науки (или «чистой») подразумевает экспериментальные исследования для поиска новых истин и проверки гипотез. Ее задача состоит в глубоком изучении теоретических знаний об устройстве окружающего мира. Примеры: математика, биология, химия, физика, информатика. Прикладная наука изобретает и улучшает устройства, методы и процессы, чтобы они принесли наибольшую пользу (например, стали быстрее, медленнее, легче, эффективнее, дешевле, долговечнее и т. д.). Примеры: медицина, селектика, археология, экономическая информатика.

Финансирование науки

Исследования поддерживаются внешними грантами. В настоящее время крупные государственные учреждения все чаще выступают за предоставление премий в счет прикладных проектов. Приобретение знаний самих по себе требует финансовых вливаний в развитие фундаментальной науки, однако сегодня это не считается целесообразным, так как не приносит практической пользы здесь и сейчас.

Практическая польза фундаментальных исследований

Классическая работа великих пионеров от Галилея до Лайнуса Полинга была исключительно чистой наукой. Сейчас подобные исследования считаются смешными и бесполезными для человечества (например, что происходит, если целые хлоропласты, выделенные из растительных клеток, внедрить в живые клетки животных?).

Эта точка зрения очень недальновидна, потому что она игнорирует тот факт, что прогресс является частью непрерывных экспериментов многих ученых. Почти все новые устройства или предметы практического использования следуют по общему пути развития. Конечный результат в прикладной науке может произойти через несколько десятилетий после первоначального открытия в фундаментальной. Таким образом, бесполезные первоначальные открытия чистых наук становятся полезными и важными, порождая последующие открытия в прикладной науке и технике.

Основой для всех последующих разработок с помощью прикладных знаний являются открытые исследования фундаментальных проблем науки. Примером является транзистор. Когда он был впервые создан Джоном Бардином, то рассматривался исключительно как «лабораторный экспонат», который не имел никакого потенциала для практического использования. Никто не предвидел его возможного революционного значения для множества электронных устройств и компьютеров в современном мире.

Как определяется, какие исследования проводить?

В идеальном мире науки и жизни профессиональные ученые и доктора философии решали бы, что исследовать и как проводить необходимые эксперименты. В реальном мире ученые работают только над тем, что поддерживается внешним финансированием научных исследований. Эта необходимость ограничивает их, поскольку кандидаты на получение гранта всегда тщательно изучают опубликованные объявления о том, на какие темы и области в настоящее время нацелены государственные организации. Тем самым они оказывают большое влияние на то, какие исследования будут проводиться. Должностные лица, предоставляющие гранты, могут незаметно направлять усилия ученых в выбранных направлениях и следить за тем, чтобы некоторым темам уделяли больше внимания. Аналогичная ситуация наблюдается и для большинства промышленных исследователей, поскольку они должны работать только над теми вопросами, которые имеют значение для их коммерческого работодателя.

Причины неравномерного развития науки

Государственный контроль за научными исследованиями является проблемой, поскольку финансирующие организации все чаще предпочитают проекты в прикладной науке. Частично это объясняется понятным желанием добиться прогресса в области, представляющей практический интерес (например, энергии, топлива, здравоохранения, военной сфере), а также показать общественности, которая платит налоги, что их поддержка исследований дает полезные новые технологии с практическими преимуществами. Финансирующие организации, к сожалению, не понимают, что деление науки на фундаментальную и прикладную скорее условно, исследования в базовой области почти всегда основа для последующих разработок учеными и инженерами. Снижение денежных вливаний в чистую науку позже приводит к уменьшению производительности в прикладной. Таким образом, возникает неотъемлемый конфликт между финансированием фундаментальной науки и прикладной науки.

Последствия преобладания финансирования прикладной науки

Приоритетность прикладной науки над чистой для получения внешних финансовых премий неизбежно влечет негативные последствия для прогресса. Во-первых, это уменьшает объем фондов, созданных для поддержки фундаментальных исследований. Во-вторых, это противоречит известному факту, что почти все важные достижения и инженерные разработки исходят из ранних открытий чистой науки. В-третьих, все исследования, имеющие более низкий приоритет для финансирования в фундаментальной науке и прикладной науке, становятся менее изученными. В-четвертых, источником большинства новых идей, новых концепций, прорывных разработок и новых направлений в науке является индивидуальный экспериментатор. Прикладные исследования, как правило, уменьшают свободу творчества, что способствует формированию исследовательских групп и уменьшению числа ученых работающих в качестве отдельных научных сотрудников.

Альтернативы в финансировании фундаментальной науки

Небольшие краткосрочные исследования часто могут поддерживаться частными фондами или краудфандингом (способ коллективного финансирования, основанный на добровольных взносах). У некоторых учреждений есть программы, предлагающие небольшую финансовую поддержку на один год работы. Эти возможности особенно ценны для ученых, желающих проводить эксперименты. В тех случаях, когда необходимы значительные расходы этих механизмов для поддержки, небольших исследований недостаточно, нужно получить стандартный грант на исследования от внешних организаций.

Не всегда общеизвестно, однако несколько организаций предлагают значительные денежные призы на конкурсной основе (например, проектирование безопасных самолетов, разработка эффективной системы для производства кормовых белков из водорослей в специальных крытых или открытых фермах, создание практичного и недорогого электрического автомобиля). Такие проекты тесно связаны с фундаментальной наукой и наукой прикладной, хотя они могут иметь отношение к любым материалам и направлениям, которые станет использовать ученый-изобретатель. Конкурсные призы являются ретроспективными, то есть их получают после завершения исследований и инженерных разработок, что полностью противоположно стандартным государственным исследовательским грантам, которые дают награды за запланированную потенциальную исследовательскую работу еще до ее проведения.

Ретроспективные гранты на научные исследования также можно найти в текущих программах поддержки в некоторых других странах. Они поддерживают своих ученых-исследователей в университетах и ​​институтах, регулярно присуждая им оперативные денежные фонды. Эти средства обеспечивают помощь в необходимых расходах, таких как работа аспирантов, приобретение исследовательских материалов, непредвиденные затраты на исследования (например, ремонт неисправного лабораторного инструмента), поездки на научную встречу или в лабораторию сотрудника и т. д.

Поддержка фундаментальных исследований

Уменьшение поддержки фундаментальных исследований требует поиска альтернативных источников финансирования. Не всегда признается, что обычные исследовательские гранты позволяют использовать выделенные средства для научных исследований, если они имеют отношение к основной теме прикладной науки и не требуют очень больших сумм денег. Такие побочные проекты часто обозначаются как экспериментальные исследования, поскольку они могут давать достаточно важные данные, чтобы впоследствии включается в заявку на получение отдельного гранта на исследования.

Ценность фундаментальной и прикладной науки

Сейчас поддержка государством в виде грантов для чистых исследований сокращается, а прикладных увеличивается. Однако фундаментальные знания сами по себе всегда будут важны и являются основой для последующих разработок. Фундаментальная наука и наука прикладная являются одинаково ценными для общества.

В настоящее время чистая наука нуждается в большем поощрении. Ученые должны стремиться разработать и использовать дополнительные или нетрадиционные средства, позволяющие им проводить необходимые фундаментальные исследования, чтобы развивать науку и жизнь общества в целом. Нынешнее неблагоприятное воздействие должно быть прекращено, поскольку это ущемляет перспективы будущих научных открытий.

в предложении | Примеры предложений из Кембриджского словаря

Эти примеры взяты из корпусов и источников в Интернете. Любые мнения в примерах не отражают мнение редакторов Кембриджского словаря, издательства Кембриджского университета или его лицензиаров.

Но прогресс в фундаментальной науке часто приносит большие экономические выгоды.

Из Кембриджского корпуса английского языка