המדע הוא תחום של פעילות אנושית, שמטרתו שיטתיות תיאורטית של ידע על המציאות, שהיא בעלת אופי אובייקטיבי.
מדע וידע מדעי
הבסיס של כל מדע הוא אוסף העובדות, עיבודן, שיטתיות, כמו גם ניתוח ביקורתי, המאפשר לבנות קשר סיבתי.
השערות ותיאוריות, אשר מאושרות על ידי עובדות או ניסויים, מנוסחות בצורה של חוקי החברה או חוקי הטבע.
ידע מדעי הוא מערכת של ידע על חוקי החברה, הטבע, החשיבה. הידע המדעי הוא המשקף את חוקי התפתחות העולם ומהווה את תמונתו המדעית.
ידע מדעי נוצר כתוצאה מהבנת הפעילות האנושית והמציאות הסובבת. לידע מדעי יש סוגים שונים של ודאות.
מערכת מדעים
בנושא שלו, המדע אינו הומוגני; הוא יוצר מערכות מדעיות רבות ונפרדות. בתקופת העת העתיקה, כל הידע המדעי היה מאוחד על ידי הפילוסופיה – כלומר הייתה מערכת מדעית אחת.
עם הזמן נפרדו מתמטיקה, רפואה ואסטרולוגיה מהפילוסופיה. בתקופת הרנסנס, הפכו מערכות מדעים נפרדות כִּימִיָהו פיזיקה.
בסוף המאה ה-19 רכשו הסוציולוגיה, הפסיכולוגיה והביולוגיה מעמד של ידע מדעי עצמאי. באופן קונבנציונלי, ניתן לחלק את כל המדעים, לפי נושא המחקר שלהם שְׁלוֹשָׁהמערכות גדולות:
מדעי החברה (סוציולוגיה, היסטוריה, לימודי דת, מדעי החברה);
מדעי ההנדסה (אגרונומיה, מכניקה, בנייה ואדריכלות);
מדעי הטבע (ביולוגיה, כימיה, פיזיקה)
מדעי הטבע
מדעי הטבע הם מערכת של מדעים החוקרת את השפעתן של תופעות טבע חיצוניות על חיי האדם. הבסיס של מדעי הטבע הוא המתאם של חוקי הטבע עם החוקים שהסיק האדם במהלך פעילותו.
הבסיס של כל מדעי הטבע הוא מדעי הטבע – מדע שחוקר ישירות תופעות טבע. התרומה המשמעותית ביותר לפיתוח מדעי הטבע נעשתה על ידי מדענים גדולים כמו אייזק ניוטון, בלייז פסקל ומיכאיל לומונוסוב.
מדעי החברה
מדעי החברה הם מערכת מדעית, שעיקרה הוא חקר החוקים המסדירים את תפקוד החברה, כמו גם מרכיביה העיקריים. האנושות התעניינה בבעיות החברה מאז ימי קדם.
אז החלו לעלות לראשונה שאלות מה תפקידו של הפרט בחיים הציבוריים, מה צריכה להיות המדינה, מה צריך כדי ליצור חברת רווחה.
מייסדי מדעי החברה המודרניים הם רוסו, לוק והובס. הם אלה שניסחו לראשונה את הבסיס הפילוסופי להתפתחות החברה.
שיטות מחקר
במדע המודרני קיימות שתי שיטות מחקר עיקריות: תיאורטית ואמפירית. שיטת המחקר האמפירית היא צבירת עובדות, התבוננות בתופעה וחיפוש אחר קשר לוגי בין העובדה לתופעה.
1. מדעי הטבע - מושג ונושא לימוד 3
2. תולדות הולדת מדעי הטבע 3
3. דפוסים ומאפיינים של התפתחות מדעי הטבע 6
4. סיווג מדעי הטבע 7
5. שיטות בסיסיות של מדעי הטבע 9
סִפְרוּת
Arutsev A.A., Ermolaev B.V., וחב' מושגי מדעי הטבע המודרניים. - מ', 1999.
Matyukhin S.I., Frolenkov K.Yu. מושגים של מדעי הטבע המודרניים. - אורלוב, 1999.
1. מדעי הטבע - מושג ונושא הלימוד
מדעי הטבע הם מדעי הטבע או מכלול המדעים על הטבע. בשלב הנוכחי של הפיתוח, כל המדעים מחולקים ל פּוּמְבֵּיאו הומניטרי, ו טִבעִי.
נושא הלימוד של מדעי החברה הוא החברה האנושית וחוקי התפתחותה, כמו גם תופעות הקשורות כך או אחרת בפעילות אנושית.
נושא הלימוד של מדעי הטבע הוא הטבע הסובב אותנו, כלומר סוגים שונים של חומר, צורות וחוקי תנועתם, הקשרים ביניהם. מערכת מדעי הטבע, בהקשר ההדדי שלהם כמכלול, מהווה את הבסיס לאחד מתחומי הידע המדעיים העיקריים על העולם - מדעי הטבע.
המטרה המיידית או המיידית של מדעי הטבע היא ידע של אמת אובייקטיבית , החיפוש אחר מהות תופעות הטבע, ניסוח חוקי הטבע הבסיסיים, המאפשר לחזות או ליצור תופעות חדשות. המטרה הסופית של מדעי הטבע היא שימוש מעשי בחוקים נלמדים , כוחות וחומרים של הטבע (צד ייצור יישומי של ידע).
מדעי הטבע, אם כן, הם הבסיס המדעי הטבעי של ההבנה הפילוסופית של הטבע והאדם כחלק מהטבע הזה, הבסיס התיאורטי של התעשייה והחקלאות, הטכנולוגיה והרפואה.
2. תולדות הולדת מדעי הטבע
מקורות המדע המודרני הם היוונים הקדמונים. ידע עתיק יותר הגיע אלינו רק בצורה של שברים. הם לא שיטתיים, תמימים וזרים לנו ברוחם. היוונים היו הראשונים שהמציאו הוכחות. לא במצרים, לא במסופוטמיה, ולא בסין מושג כזה קיים. אולי בגלל שכל הציביליזציות הללו היו מבוססות על עריצות וכניעה ללא תנאי לרשויות. בנסיבות כאלה, אפילו עצם הרעיון של ראיות סבירות נראה מעורר מרדנות.
באתונה, לראשונה בתולדות העולם, קמה רפובליקה. למרות העובדה שהוא פרח בעבודת עבדים, ביוון העתיקה התפתחו תנאים שבהם התאפשר חילופי דעות חופשיים, והדבר הוביל לפריחה חסרת תקדים של המדעים.
בימי הביניים גווע לחלוטין הצורך בידע רציונלי על הטבע יחד עם ניסיונות להבין את גורלו של האדם במסגרת עדות דתיות שונות. במשך כמעט עשר מאות שנים, הדת נתנה תשובות ממצות לכל שאלות החיים שלא היו נתונות לביקורת או אפילו לדיון.
כתביו של אוקלידס, מחבר הגיאומטריה הנלמדת כיום בכל בתי הספר, תורגמו ללטינית והתפרסמו באירופה רק במאה ה-12. עם זאת, באותה תקופה הם נתפסו פשוט כמערכת של כללים שנונים שצריך לשנן - הם היו כל כך זרים לרוחה של אירופה של ימי הביניים, רגילים להאמין, ולא לחפש את שורשי האמת. אבל נפח הידע גדל במהירות, והם לא יכלו עוד להתיישב עם כיוון המחשבה של מוחות ימי הביניים.
סוף ימי הביניים קשור בדרך כלל לגילוי אמריקה בשנת 1492. יש המציינים תאריך מדויק עוד יותר: 13 בדצמבר 1250, היום בו מת המלך פרידריך השני מהוהנשטאופן בטירת פלורנטינו ליד לוצ'רה. כמובן שלא צריך להתייחס ברצינות לתאריכים כאלה, אבל כמה תאריכים כאלה ביחד יוצרים תחושה ללא ספק של האותנטיות של נקודת המפנה שהתרחשה במוחם של אנשים בתחילת המאות ה-13 וה-14. בהיסטוריה, תקופה זו נקראת הרנסנס. תוך צייתה לחוקי הפיתוח הפנימיים וללא סיבה נראית לעין, אירופה תוך מאתיים שנה בלבד החיתה את יסודות הידע העתיק, שנשכחו במשך יותר מעשר מאות שנים ולימים נקראו מדעיים.
בתקופת הרנסנס במוחם של אנשים חלה תפנית מהרצון לממש את מקומם בעולם לניסיונות להבין את המבנה הרציונלי שלו ללא התייחסות לניסים ולהתגלות אלוהית. בתחילה, ההפיכה הייתה אריסטוקרטית באופייה, אך המצאת הדפוס הפיצה אותה לכל שכבות החברה. מהות נקודת המפנה היא השחרור מלחץ הרשויות והמעבר מאמונת ימי הביניים להכרת הזמן המודרני.
הכנסייה התנגדה למגמות החדשות בכל דרך אפשרית, היא שפטה בקפדנות פילוסופים שהכירו בכך שיש דברים נכונים מנקודת המבט של הפילוסופיה, אבל שקריים מנקודת המבט של האמונה. אבל את סכר האמונה שהתמוטט לא ניתן עוד לתקן, והרוח המשוחררת החלה לחפש דרכים חדשות לפיתוחו.
כבר במאה ה-13 כתב הפילוסוף האנגלי רוג'ר בייקון: "יש חוויה טבעית ולא מושלמת שאינה מודעת לכוחה ואינה מודעת לשיטותיה: היא משמשת אומנים, לא מדענים... מעל לכל ספקולטיבית ידע ואומנויות הם היכולת לייצר ניסויים, והמדע הזה הוא מלכת המדעים...
פילוסופים חייבים לדעת שהמדע שלהם חסר אונים אלא אם כן הם מיישמים עליו מתמטיקה רבת עוצמה... אי אפשר להבחין בין סופיזם להוכחה מבלי לאמת את המסקנה על ידי ניסיון ויישום”.
בשנת 1440 כתב הקרדינל ניקולס מקוזה (1401-1464) את הספר על בורות מדעית, שבו התעקש שכל הידע על הטבע חייב להיכתב במספרים, וכל הניסויים בו צריכים להתבצע עם מאזניים ביד.
עם זאת, אימוץ דעות חדשות היה איטי. ספרות ערביות, למשל, נכנסו לשימוש כללי כבר במאה ה-10, אבל אפילו במאה ה-16 בוצעו חישובים בכל מקום לא על הנייר, אלא בעזרת אסימונים מיוחדים, אפילו פחות מושלמים מחשבונות פקידותיים.
נהוג להתחיל את ההיסטוריה האמיתית של מדעי הטבע עם גלילאו וניוטון. על פי אותה מסורת, גלילאו גליליי (1564-1642) נחשב למייסד הפיזיקה הניסויית, ואייזק ניוטון (1643-1727) למייסד הפיזיקה התיאורטית. כמובן שבתקופתם (ראה התייחסות היסטורית) לא הייתה חלוקה כזו של מדע הפיזיקה הבודד לשני חלקים, אפילו הפיזיקה עצמה לא הייתה – היא נקראה פילוסופיה טבעית. אבל לחלוקה כזו יש משמעות עמוקה: היא עוזרת להבין את תכונות השיטה המדעית, ובעצם היא מקבילה לחלוקת המדע לניסיון ומתמטיקה, שנוסחה על ידי רוג'ר בייקון.
בתולדות המדע עד המאה ה-19 לא הבחינו בין תחומי טבע והומניטריים, ומדענים עד אז העדיפו את מדעי הטבע, כלומר חקר אלו הקיימים באופן אובייקטיבי. במאה ה-19 החלה חלוקת המדעים באוניברסיטאות: מדעי הרוח, האחראים על חקר הפעילות התרבותית, החברתית, הרוחנית, המוסרית ואחרים של פעילות אנושית, בולטות בתחום נפרד. וכל השאר נופל תחת המושג מדעי הטבע, ששמו בא מה"מהות" הלטינית.
ההיסטוריה של מדעי הטבע החלה לפני כשלושת אלפים שנה, אבל לא היו אז דיסציפלינות נפרדות - פילוסופים עסקו בכל תחומי הידע. רק בזמן התפתחות הניווט החלה חלוקת המדעים: גם האסטרונומיה הופיעה, אזורים אלה היו נחוצים במהלך הנסיעה. עם התפתחות הטכנולוגיה, ובלט בקטעים עצמאיים.
עקרון הנטורליזם הפילוסופי מיושם על חקר מדעי הטבע: משמעות הדבר היא שיש לחקור את חוקי הטבע מבלי לערבב אותם עם חוקי האדם ולמעט פעולת הרצון האנושי. למדעי הטבע שתי מטרות עיקריות: הראשונה היא לחקור ולעשות שיטתיות של נתונים על העולם, והשנייה היא להשתמש בידע שנצבר למטרות מעשיות כדי לכבוש את הטבע.
סוגי מדעי הטבע
ישנם בסיסים שקיימים כאזורים עצמאיים מזה זמן רב. זו פיזיקה, כימיה, גיאוגרפיה, אסטרונומיה, גיאולוגיה. אבל לעתים קרובות תחומי המחקר שלהם מצטלבים, נוצרים בצמתים של מדעים חדשים - ביוכימיה, גיאופיזיקה, גיאוכימיה, אסטרופיזיקה ואחרים.
פיזיקה היא אחד ממדעי הטבע החשובים ביותר, התפתחותה המודרנית החלה עם תורת הכבידה הקלאסית של ניוטון. פאראדיי, מקסוול ואוהם המשיכו בפיתוח המדע הזה, ועל ידי ה-XX בתחום הפיזיקה, כאשר נודע שהמכניקה הניוטונית מוגבלת ולא מושלמת.
הכימיה החלה להתפתח על בסיס האלכימיה, ההיסטוריה המודרנית שלה מתחילה ב-1661, כאשר "הכימאי הספקן" של בויל יצא לאור. הביולוגיה הופיעה רק במאה ה-19, כאשר סופית נקבעה ההבחנה בין חומר חי לחומר שאינו חי. הגיאוגרפיה נוצרה במהלך החיפוש אחר אדמות חדשות ופיתוח הניווט, והגיאולוגיה בלטה כאזור נפרד בזכות לאונרדו דה וינצ'י.
נושא ומבנה מדעי הטבע
המונח "מדעי הטבע" בא משילוב של המילים שמקורן הלטיני "טבע", כלומר טבע, ו"ידע". לפיכך, הפירוש המילולי של המונח הוא ידע על הטבע.
מדע טבעיבמובן המודרני - מדע, שהוא מכלול של מדעים על הטבע, הנלקחים ביחסים ביניהם. יחד עם זאת, הטבע מובן ככל מה שקיים, כל העולם על מגוון צורותיו.
מדעי הטבע - מתחם של מדעי הטבע
מדע טבעיבמובן המודרני - סט של מדעים על הטבע, שנלקחו ביחסיהם.
עם זאת, הגדרה זו אינה משקפת במלואה את מהות מדעי הטבע, שכן הטבע פועל כמכלול. אחדות זו אינה מתגלה על ידי שום מדע מסוים, וגם לא על ידי הסכום כולו. דיסציפלינות רבות במדעי הטבע המיוחדות אינן ממצות את כל מה שאנו מתכוונים לטבע בתוכן: הטבע עמוק ועשיר יותר מכל התיאוריות הקיימות.
הקונספט של " טֶבַע' מתפרש בדרכים שונות.
במובן הרחב, הטבע פירושו כל מה שקיים, כל העולם על מגוון צורותיו. הטבע במובן זה נמצא בקנה אחד עם מושגי החומר, היקום.
הפרשנות השכיחה ביותר למושג "טבע" כמכלול של תנאים טבעיים לקיומה של החברה האנושית. פרשנות זו מאפיינת את מקומו ותפקידו של הטבע במערכת היחסים המשתנה כלפיו של האדם והחברה.
במובן צר יותר, הטבע מובן כמושא המדע, או ליתר דיוק, האובייקט הכולל של מדע הטבע.
מדע הטבע המודרני מפתח גישות חדשות להבנת הטבע בכללותו. הדבר מתבטא ברעיונות על התפתחות הטבע, על צורות שונות של תנועת החומר ורמות מבניות שונות של ארגון הטבע, בהבנה מתרחבת של סוגי הקשרים הסיבתיים. לדוגמה, עם יצירת תורת היחסות, השקפות על הארגון המרחבי-זמני של אובייקטים בטבע השתנו באופן משמעותי, התפתחות הקוסמולוגיה המודרנית מעשירה רעיונות לגבי כיוון התהליכים הטבעיים, התקדמות האקולוגיה הובילה להבנה של עקרונות עמוקים של שלמות הטבע כמערכת אחת
כיום, מדע הטבע מובן כמדע טבע מדויק, כלומר ידע כזה על הטבע, המבוסס על ניסוי מדעי, מאופיין בצורה תיאורטית מפותחת ועיצוב מתמטי.
התפתחות המדעים המיוחדים דורשת ידע כללי של הטבע, הבנה מקיפה של מושאיו ותופעותיו. כדי להשיג רעיונות כלליים כאלה, כל תקופה היסטורית מפתחת תמונת מדעי הטבע הולמת של העולם.
המבנה של מדעי הטבע המודרניים
מדעי הטבע המודרנייםהוא ענף מדע המבוסס על בדיקה אמפירית הניתנת לשחזור של השערות ויצירת תיאוריות או הכללות אמפיריות המתארות תופעות טבע.
סך הכל מושא למדעי הטבע- טבע.
נושא מדעי הטבע- עובדות ותופעות טבע הנתפסות בחושינו במישרין או בעקיפין, בעזרת מכשירים.
משימתו של המדען היא לזהות עובדות אלו, להכליל אותן וליצור מודל תיאורטי הכולל את החוקים השולטים בתופעות הטבע. למשל, תופעת הכבידה היא עובדה קונקרטית שנקבעה באמצעות ניסיון; חוק הכבידה האוניברסלית הוא גרסה של ההסבר של תופעה זו. יחד עם זאת, עובדות והכללות אמפיריות, לאחר שהוקמו, שומרות על משמעותן המקורית. ניתן לשנות חוקים במהלך התפתחות המדע. לפיכך, חוק הכבידה האוניברסלי תוקן לאחר יצירת תורת היחסות.
העיקרון הבסיסי של מדעי הטבע הוא: ידע על הטבע חייב להיותאימות אמפירי. משמעות הדבר היא שהאמת במדע היא העמדה הזו, אשר מאושרת על ידי ניסיון שניתן לשחזר. לפיכך, הניסיון הוא הטיעון המכריע לאימוץ תיאוריה מסוימת.
מדעי הטבע המודרניים הם קבוצה מורכבת של מדעי הטבע. זה כולל מדעים כמו ביולוגיה, פיזיקה, כימיה, אסטרונומיה, גיאוגרפיה, אקולוגיה וכו'.
מדעי הטבע שונים בנושא לימודם. לדוגמה, נושא הביולוגיה הוא אורגניזמים חיים, כימיה - חומרים והתמורות שלהם. אסטרונומיה חוקרת גרמי שמיים, גיאוגרפיה - קליפה מיוחדת (גיאוגרפית) של כדור הארץ, אקולוגיה - מערכת היחסים של אורגניזמים זה עם זה ועם הסביבה.
כל מדע טבע הוא בעצמו מכלול של מדעים שצמחו בשלבים שונים של התפתחות מדעי הטבע. לפיכך, ביולוגיה כוללת בוטניקה, זואולוגיה, מיקרוביולוגיה, גנטיקה, ציטולוגיה ומדעים אחרים. במקרה זה, נושא הבוטניקה הוא צמחים, זואולוגיה - בעלי חיים, מיקרוביולוגיה - מיקרואורגניזמים. הגנטיקה חוקרת את חוקי התורשה והשונות של אורגניזמים, ציטולוגיה - תא חי.
הכימיה מחולקת גם למספר מדעים צרים יותר, למשל: כימיה אורגנית, כימיה אנאורגנית, כימיה אנליטית. מדעים גיאוגרפיים כוללים גיאולוגיה, גיאוגרפיה, גיאומורפולוגיה, קלימטולוגיה, גיאוגרפיה פיזיקלית.
הבידול של המדעים הוביל להקצאה של תחומי ידע מדעיים קטנים עוד יותר.
לדוגמה, המדע הביולוגי של הזואולוגיה כולל אורניתולוגיה, אנטומולוגיה, הרפטולוגיה, אתולוגיה, איכטולוגיה וכו'. אורניתולוגיה היא חקר ציפורים, אנטומולוגיה היא חקר חרקים, והרפטולוגיה היא חקר זוחלים. אתולוגיה היא חקר התנהגות בעלי חיים; איתולוגיה היא חקר דגים.
תחום הכימיה - כימיה אורגנית מתחלק לכימיה פולימרית, פטרוכימיה ומדעים נוספים. הרכב הכימיה האנאורגנית כולל, למשל, את כימיה של מתכות, כימיה של הלוגנים וכימיה של קואורדינציה.
המגמה המודרנית בהתפתחות מדעי הטבע היא כזו שבמקביל עם הבידול של הידע המדעי מתרחשים תהליכים הפוכים - שילוב של תחומי ידע נפרדים, יצירת דיסציפלינות מדעיות סינתטיות. יחד עם זאת, חשוב שהאיחוד של דיסציפלינות מדעיות יתרחש הן בתוך תחומים שונים של מדעי הטבע והן ביניהם. כך, במדעי הכימיה, במפגש של כימיה אורגנית עם אי-אורגנית וביוכימיה, נוצרה הכימיה של תרכובות אורגנו-מתכתיות וכימיה ביו-אורגנית, בהתאמה. דוגמאות לדיסציפלינות סינתטיות בין-מדעיות במדעי הטבע הן דיסציפלינות כמו כימיה פיזיקלית, פיזיקה כימית, ביוכימיה, ביופיסיקה, ביולוגיה פיזיקלית וכימית.
עם זאת, השלב הנוכחי בהתפתחות מדעי הטבע - מדע הטבע האינטגרלי - מאופיין לא כל כך בתהליכים מתמשכים של סינתזה של שניים או שלושה מדעים קשורים, אלא באיחוד רחב היקף של דיסציפלינות ותחומי מחקר מדעיים שונים, והמגמה לאינטגרציה בקנה מידה גדול של ידע מדעי עולה בהתמדה.
במדעי הטבע מבחינים בין מדעי יסוד ויישומיים. מדעים בסיסיים - פיזיקה, כימיה, אסטרונומיה - לומדים את המבנים הבסיסיים של העולם, בעוד שמדעים יישומיים עוסקים ביישום תוצאות המחקר היסודי לפתרון בעיות קוגניטיביות וחברתיות-מעשיות כאחד. לדוגמה, פיזיקת מתכת, פיזיקת מוליכים למחצה הם דיסציפלינות יישומיות תיאורטיות, ומדעי המתכת, טכנולוגיית מוליכים למחצה הם מדעים יישומיים מעשיים.
לפיכך, הכרת חוקי הטבע ובניית תמונת העולם על בסיס זה היא המטרה המיידית והמיידית של מדע הטבע. קידום השימוש המעשי בחוקים אלו הוא המטרה הסופית.
מדעי הטבע נבדל ממדעי החברה והטכניים בנושא, מטרותיו ומתודולוגיית המחקר.
יחד עם זאת, מדע הטבע נחשב כסטנדרט של אובייקטיביות מדעית, שכן תחום ידע זה חושף אמיתות תקפות בדרך כלל המקובלות על כל האנשים. לדוגמה, מכלול גדול אחר של מדעים - מדעי החברה - תמיד היה קשור לערכים ותחומי עניין קבוצתיים שיש גם למדען עצמו וגם לנושא המחקר. לכן, במתודולוגיה של מדעי החברה, לצד שיטות מחקר אובייקטיביות, ישנה חשיבות רבה לחוויית האירוע הנחקר, ליחס הסובייקטיבי כלפיו.
למדעי הטבע יש גם הבדלים מתודולוגיים משמעותיים מהמדעים הטכניים, בשל העובדה שמטרת מדעי הטבע היא הכרת הטבע, ומטרת המדעים הטכניים היא פתרון סוגיות מעשיות הקשורות לשינוי העולם.
עם זאת, אי אפשר למתוח קו ברור בין מדעי הטבע, החברה והטכניים ברמת התפתחותם הנוכחית, שכן ישנן מספר דיסציפלינות תופסות עמדת ביניים או מורכבות. אז, בצומת של מדעי הטבע והחברה נמצאת גיאוגרפיה כלכלית, בצומת של טבעי וטכני - ביוניקה. דיסציפלינה משולבת הכוללת קטעים טבעיים, חברתיים וטכניים היא אקולוגיה חברתית.
לכן, מדע הטבע המודרני הוא קומפלקס מתפתח עצום של מדעי הטבע, המאופיין בתהליכים מתמשכים של בידול מדעי ויצירת דיסציפלינות סינתטיות ומתמקד בשילוב ידע מדעי.
מדעי הטבע הם הבסיס להיווצרות תמונה מדעית של העולם.
התמונה המדעית של העולם מובנת כמערכת אינטגרלית של רעיונות על העולם, תכונותיו הכלליות ודפוסיו, הנובעים כתוצאה מהכללה של התיאוריות העיקריות של מדעי הטבע.
התמונה המדעית של העולם נמצאת בהתפתחות מתמדת. במהלך מהפכות מדעיות מתבצעות בו תמורות איכותיות, תמונת העולם הישנה מוחלפת בחדשה. כל תקופה היסטורית יוצרת תמונה מדעית משלה של העולם.