Научные направления

Подходы к классификации наук

Многообразие и сложность всей системы науки детерминирует рассмотрение её особенностей с двух сторон, таких, как:

• практическая применимость;
• предметная общность.

В первом случае все множество научных дисциплин можно условно разделить на две большие группы: фундаментальные и прикладные науки. Если последние имеют непосредственное отношение к практике и направлены на решение каких-либо конкретных задач, то первые, выступая своеобразной основой, являются ориентирами в формировании общего представления о мире.

Во втором, обращаясь к содержательной стороне, характеризующей дисциплины исходя из трёх предметных сфер (человек, общество и природа), выделяют три:

• естественные, или, как ещё говорят, естествознание, которое изучает различные стороны природы, это физика, химия, биология, математика, астрономия и т. д.;
• общественные или социальные, изучающие различные стороны общественной жизни (социология, политология и т. д.);
• гуманитарные – здесь в качестве объекта выступает человек и все, что с ним связано: его культура, язык, интересы, права и т. д.

Э

• Эвапорография
• Эволюционное учение
• Эйдология
• Экзобиология
• Экология
• Экология
• Экономгеография
• Эконометрия
• Экономика
• Эктипография
• Электрогастрография
• Электродинамика
• Электрокардиография
• Электрометрия
• Электромиография
• Электронография
• Электроретинография
• Электрофизиология
• Электрохимия
• Электроэнцефалография
• Эллинистика
• Эмбриология
• Эндокинематография
• Эндокринология
• Эндофотография
• Энтомология
• Энтомопатология
• Энцефалография
• Эпидемиология
• Эпизоотология
• Эргономика
• Эстезиология
• Эсхатология
• Этика
• Этимология
• Этиология
• Этноботаника
• Этнография
• Этнология
• Этнопсихология
• Этология

С

• Садоводство
• Санскритология
• Сахариметрия
• Свекловодство
• Светометрия
• Светофизиология
• Свиноводство
• Седиментология
• Сейсмогеология
• Сейсмография
• Сейсмокардиография
• Сейсмология
• Сейсмометрия
• Сексология
• Сексопатология
• Селекция
• Селенография
• Селенология
• Семасиология
• Семеноводство
• Семитология
• Сенситометрия
• Сербистика
• Серология
• Сигиллография
• Симметрия
• Симптоматология
• Синдесмология
• Синология
• Синэкология
• Систематика
• Сифилидология
• Склерометрия
• Скотоводство
• Славистика
• Собаководство
• Соболеводство
• Советология
• Соматология
• Соматометрия
• Сомнология
• Социолингвистика
• Социология
• Спектрометрия
• Спектросенситометрия
• Спектрофотография
• Спектрофотометрия
• Спелеология
• Спирометрия
• Спланхнология
• Статистика
• Статистическая физика
• Статмология
• Стеганография
• Стеклография
• Стенография
• Стереография
• Стереометрия
• Стереорентгенография
• Стереофотограмметрия
• Стереофотография
• Стетография
• Стехиометрия
• Стихология
• Стоматология
• Страноведение
• Стратиграфия
• Супрамолекулярная химия
• Сурдология
• Сфигмография

Юридические науки и их роль в развитии прикладного знания

Эта отрасль научного знания также содержит фундаментальные и прикладные науки. Здесь раздел между ними прослеживается просто. Есть фундаментальная дисциплина – теория государства и права. Она содержит главные понятия, категории, методологию, принципы и является основой для развития всей юриспруденции в целом.

На основе теории государства и права развиваются все остальные дисциплины, и в том числе прикладные юридические науки. Их появление основано на использовании так называемых неюридических знаний из различных сфер: статистики, медицины, социологии, психологии и т. д. Такое сочетание открыло в своё время новые возможности человеку в обеспечении законности.

Перечень юридических дисциплин, которые формируют прикладные науки, достаточно большой. Он включает криминологию, криминалистику, юридическую психологию, судебную медицину, судебную статистику, правовую информатику, судебную психологию и другие. Как видим, здесь к прикладным наукам относятся не только сугубо юридические дисциплины, а преимущественно те, которые не относятся к юриспруденции.

Ошибки толкования

Об опасностях, которыми чревато неправильное понимание, и тем более — публичное освещение вопросов, имеющих отношение к достаточно сложным научным проблемам, предостерегал ещё в своём «Рассуждении об обязанностях журналистов при изложении ими сочинений, предназначенном для поддержания свободы философии» (1754); не теряют своей актуальности эти опасения и по сей день. Справедливы они и в отношении случающегося ныне толкования роли и значения фундаментальных наук, — отнесения к их компетенции исследований иной «жанровой» принадлежности.

Характерна ситуация, когда наблюдается непонимание самих терминов фундаментальная наука и фундаментальные исследования, — неправильное их употребление, и когда за фундаментальностью в контексте такого использования стоит обстоятельность какого-либо научного проекта. Такие исследования, в большинстве случаев, имеют отношение к масштабным изысканиям в пределах прикладных наук, к большим работам, подчинённым интересам тех или иных отраслей промышленности и т. п. Здесь за фундаментальностью стоит только атрибут значительности, притом никоим образом их нельзя отнести к фундаментальным — в том значении, о котором сказано выше. Именно такое неправильное понимание порождает деформацию представлений об истинном смысле действительно фундаментальной науки (в терминах современного науковедения), которая начинает расценивается исключительно как «чистая наука» в самом превратном толковании, то есть как наука оторванная от реальных практических потребностей, как обслуживающая, например, «корпоративные проблемы яйцеголовых».

Достаточно быстрое развитие техники и системных методов (в отношении реализации полученного и давно «предсказанного» фундаментальной наукой) создаёт условия для иного рода неправильной классификации научных исследований, когда новое их направление, принадлежащее к области — междисциплинарных, расценивается как успех освоения технологической базы или наоборот, представляется только в виде линии развития — фундаментальных. В то время как последним эти научные исследования, действительно, обязаны своим происхождением, но имеют в большей степени отношение — к прикладным, и лишь косвенно служат развитию фундаментальной науки.

Примером тому могут служить нанотехнологии, основа которых сравнительно недавно, по срокам развития науки, была заложена, в числе многих других направлений фундаментальных исследований, — коллоидной химией, изучением дисперсных систем и поверхностных явлений. Однако это не значит, что лежащие в основе той или иной новой технологии фундаментальные исследования должны быть полностью подчинены ей, поглотив обеспечение других направлений; когда возникает опасность перепрофилирования в отраслевые научно-исследовательские учреждения, призванных заниматься фундаментальными исследованиями достаточно широкого диапазона. И, что самое главное и печальное, это может привести к тому, что придётся «покупать технологии» и специалистов, но, как известно, — не всё продаётся и покупается ….

История и эволюция

Стремление обнаружить сквозные связи между различными видами деятельности через формализацию и образное изложение, обеспечивали фундаментализм познания, наличие связей между физическим и духовным миром. Так в 8-ом веке д.н. э. философская школа инь ян цзя, (Книга Перемен) формирует представления о сквозных связях между горами, реками, морями, животными и людьми. Они до сих пор определяют особенности восточной медицины, в отличии от европейской и Российской, где доминируют симптоматический и нозологические принципы.

Абсолютизация опытного знания привела к доминированию плюрализма мнений и дистанционированию наук из управления общественными процессами. За последни 50 -ть лет в странах, Европы, США и России в научном познании исчезли методология, гуманизм в науках стал не внутренне присущим, а должным отношением. В течение этих лет РАН России, а потом и ФАНО, ежегодно составляли планы по поиску фундаментальных наук и проведению фундаментальных исследований. Но результатов нет не только в России, но и во всём мире.

Исчез фундаментальный подход и в организации образования. Согласно Болонскому Соглашению в России отказались от организации взаимосвязи «знания (А) — умения (В) — навык (С) и организации обучения с учетом способностей детей, студентов и потребностями общества. . В России тоже стали продавать отдельно знания, отдельно умения, отдельно навыки, назвав их компетенциями — чем разрушили систему образования, превратив её в отдельное и свободное от общества предприятие по продаже воздуха. Формирование практического разума повсеместно прекратилось.

Отрасли экономики

Они занимаются изучением различных аспектов хозяйственной деятельности. К ним относят: макроэкономику, микроэкономику, историю экономической мысли, рекламное дело, управление, снабжение и прочие рабочие моменты. На примере экономики лучше всего показывать зависимость, которая существует между различными дисциплинами. Так, от управления зависит состояние хозяйственного сектора и на уровне предприятия, и в государственном масштабе. От законодательной, исполнительной и судебной власти зависит то, насколько удобно заниматься хозяйственной деятельностью. И уже от комфорта для предпринимателей зависит их численность и активность (читай – обеспечение народных и государственных потребностей).

Примеры прикладной системы знаний

Некоторые люди могут воспринимать прикладную науку как “полезная” и фундаментальную как “бесполезная”.

Внимательный взгляд на историю, однако, показывает, что базовые знания влекут за собой множество замечательных приложений имеющих большое значение. Многие ученые считают, что базовое понимание необходимо до разработки приложения.

Таким образом, прикладная наука опирается на результаты, полученные в ходе теоретических исследований.

Другие ученые думают, что настало время перейти от теории к практике вместо того, чтобы найти решения для актуальных проблем. Оба подхода допустимы. Это правда, что есть проблемы, которые требуют немедленного практического внимания. Однако, многие решения находятся только с помощью широкого базиса полученных фундаментальных знаний.

Один пример того, как фундаментальные и прикладные науки могут работать вместе, чтобы решить практические проблемы произошли после открытия структуры ДНК, что привело к пониманию молекулярных механизмов, регулирующих репликацию ДНК. Нити ДНК уникальны в каждом человеке и находятся в наших клетках, где они дают инструкции, необходимые для жизни. Во время репликации ДНК они делает новые копии незадолго перед делением клетки. Понимание механизмов репликации ДНК позволили ученым разработать лабораторные методики, которые сейчас используются для выявления, например, генетических заболеваний или определить лиц, которые были на месте преступления или определить отцовство.

Без фундаментальной или теоретической подготовки, маловероятно, что прикладная наука будет существовать.

Другой пример связи между фундаментальными и прикладными исследованиями является проект геном человека, исследование, в котором каждая хромосома человека была проанализирована и сопоставлена, чтобы определить точную последовательность субъединиц ДНК и точное расположение каждого гена (ген – основная единица наследственности, полный комплект генов – геном). Менее сложные организмы также были изучены в рамках данного проекта для того, чтобы лучше понять хромосомы человека. Проект “геном человека” опирался на фундаментальные исследования простых организмов где позже был описан  геном человека

Важной конечной целью в итоге стало использование данных прикладных исследований с целью поиска методов лечения и ранней диагностики генетически обусловленных заболеваний. Проект генома человека был результатом 13-летнего сотрудничества между исследователями, работающими в различных областях

Проект, который секвенировал весь геном человека, был завершен в 2003 году.

Что может изучаться в рамках поисковых исследований?

В зависимости от того, в какой области проводятся исследования, определяется круг задач, в рамках которых будут изучаться соответствующие данные, полученные от носителей выбранного социума, будь то жители определенной улицы, района, поселка, города или страны, континента.

Направления поисковых исследований

• установление наличия новых объектов, их свойств и методов
• подтверждение или опровержение выдвинутых гипотез и утверждений
• установление особенностей и дополнительных характеристик каких-либо объектов или систем

Как правило, поисковые исследования предполагают постоянный поиск и обработку новой информации, которая может быть полезна в рамках решения глобальных задач или фундаментальных исследований в выбранном направлении. Поисковые исследования — исток новой информации, без которой не может полноценно развиваться любой по сложности и тематике проект. Они дают возможность обнаружить факты или ранее неизвестные свойства объектов, которые могут сыграть существенную роль в разработках, формировании теоретических банков знаний, опровержении или подтверждении каких-либо гипотез и т. п.

Разделы физики

Макроскопическая физика

Макроскопическая физика изучает явления и законы привычного мира, где размеры тел сопоставимы с размерами человека.

• Механика
  • Классическая механика
  • Релятивистская механика
  • Механика сплошных сред
    • Гидродинамика
    • Акустика
    • Механика твёрдого тела
• Термодинамика

  Неравновесная термодинамика

• Оптика
  • Физическая оптика
  • Кристаллооптика
  • Молекулярная оптика
  • Нелинейная оптика
• Электродинамика
  • Электродинамика сплошных сред
  • Магнитогидродинамика
  • Электрогидродинамика

Микроскопическая физика

Схематическое изображение атома лития

Микроскопическая физика исследует «микромир», где размеры тел во много раз меньше размеров человека.

• Атомная физика
• Статистическая физика
  • Статистическая механика
  • Статистическая теория поля
  • Физическая кинетика
  • Квантовая статистика
• Физика конденсированных сред
  • Физика твёрдого тела
  • Физика жидкостей
  • Физика атомов и молекул
  • Физика наноструктур
• Квантовая физика
  • Квантовая механика
  • Квантовая теория поля
  • Квантовая электродинамика
  • Квантовая хромодинамика
  • Теория струн
• Ядерная физика

  Физика гиперядер

• Физика высоких энергий
• Физика элементарных частиц

Разделы физики на стыке наук

• Агрофизика
• Акустооптика
• Астрофизика
• Биофизика
• Вычислительная физика
• Гидрофизика
• Геофизика
  • Петрофизика
  • Сейсмология
  • Тектонофизика
  • Геофизическая гидродинамика
• Космология
• Математическая физика
• Материаловедение

  Кристаллография

• Медицинская физика
• Метрология
• Радиофизика
  • Квантовая радиофизика
  • Статистическая радиофизика
• Техническая физика
• Теория колебаний
• Теория динамических систем
• Химическая физика
• Физика атмосферы
• Физика плазмы
• Физическая химия

Литература

• Наука / Алексеев И. С. // Моршин — Никиш. — М. : Советская энциклопедия, 1974. — ( :  / гл. ред. А. М. Прохоров ; 1969—1978, т. 17).
• Алексеев И. С. Наука // Философский энциклопедический словарь / Гл. редакция: Л. Ф. Ильичёв, П. Н. Федосеев, С. М. Ковалёв, В. Г. Панов. — М.: Советская энциклопедия, 1983. — С. 403—406. — 840 с. — 150 000 экз.
• Луи де Бройль. По тропам науки. — М.: Издательство иностранной литературы, 1962
• Волкова В. Н. Концепции современного естествознания: Учебное пособие. — СПб.: Издательство СПбГТУ, 2006
• Гадамер Х.-Г. Истина и метод. Общая редакция и вступительная статья Б. Н. Бессонова. — М.: Прогресс, 1988 ISBN 5-01-001035-6
• Гейзенберг В. Шаги за горизонт. — М.: Прогресс, 1987
• Заславский Г. А. Судьбы академической науки:  // Радио «Культура». — 28 июля 2013 года.
• Краткий миг торжества. О том, как делаются научные открытия. — М.: Наука, 1988 ISBN 5-02-007779-8
• Кузнецов Б. Г. Современная наука и философия: Пути фундаментальных исследований и перспективы философии. — М.: Политиздат, 1981. — 183 с. — (Над чем работают, о чём спорят философы)
• Научное открытие и его восприятие. Проблемы и исследования. М.: Наука, 1971
• Рачков П. А. Науковедение. Проблемы, структура, элементы. — М.: Издательство Московского университета, 1974
• Очерки истории и теории развития науки. Науковедение: проблемы и исследования. — М.: Мысль, 1969
• Смирнов С. Г. Задачник по истории науки. От Фалеса до Ньютона. — М.: МИРОС — МАИК «Наука/Интерпериодика», 2001 ISBN 5-7084-0210-5 ISBN 5-7846-0067-2
• Уэвелл В. История индуктивных наук от древнейшего и до настоящего времени в 3-х томах. Перевод с 3-го английского издания М. А. Антоновича и А. Н. Пыпина. СПб: Издание Русской книжной торговли, 1867—1869

Пластиковая электроника

Обычно электроника связана с инертными и неорганическими проводниками и полупроводниками вроде меди и кремния. Но новая отрасль электроники использует проводящие полимеры и проводящие небольшие молекулы, основой которых является углерод. Органическая электроника включает в себя разработку, синтез и обработку функциональных органических и неорганических материалов наряду с развитием передовых микро- и нанотехнологий.

По правде говоря, это не такая уж и новая отрасль науки, первые разработки были сделаны ещё в 1970-х годах. Однако свести все наработанные данные воедино получилось только недавно, в частности, за счёт нанотехнологической революции. Благодаря органической электронике у нас скоро могут появиться органические солнечные батареи, самоорганизующиеся монослои в электронных устройствах и органические протезы, которые в перспективе смогут заменить человеку повреждённые конечности: в будущем так называемые киборги, вполне возможно, будут состоять в большей степени из органики, чем из синтетических частей.

↑ Модели развития научного знания

Современные учёные предлагают несколько моделей развития научного знания.

Парадигма* (от гр.  — пример, образец) — господствующая система идей и теорий, которая служит эталоном мышления в конкретный исторический период и позволяет учёным и обществу успешно решать стоящие на повестке дня мировоззренческие и практические задачи.

Являясь подсистемой более сложной системы — общества, наука испытывает на себе определённое воздействие последней, хотя она развивается по своим собственным законам.

Алгоритмы и методы цифровой обработки информации

Доцент Бородкин Е.А.

Направление связано с исследованием и разработкой методов обработки одномерных и многомерных цифровых сигналов в различных технических системах, в том числе, в медицинских диагностических приборах, системах локации.

Теоретические и практические разработки направлены на повышение качества обработки цифровых сигналов при дистанционном анализе показаний медицинских диагностических приборов (электрокардиограмм, ультразвуковых изображений, данных ангиографии). Исследования проводятся в тесном контакте с ведущими российскими организациями (Федеральное государственное унитарное предприятие «Научно-исследовательский институт автоматики», Федеральное государственное унитарное предприятие «Научно-исследовательский институт точных приборов» и др.). Разработаны методы анализа одномерных и многомерных сигналов на основе применения классического спектрального анализа и вейвлет-анализа. Работы сотрудников кафедры, аспирантов и студентов опубликованы в научно-технических журналах, представлены на российских и международных конференциях, внедрены в учебный процесс.

Основные публикации

Бородкин Е.А., Шульгина А.В., Шухтина Л.А. Выбор оптимального вейвлет-базиса для анализа  электрокардиосигналов. Труды 13-ой Международной конференции «Информационные средства и технологии». Москва,  18-20 октября 2005 г.,Т. 2, с.86.

Аветисян А.А., Бородкин Е.А., Селянин А.И. Алгоритм  вычисления скорости кровотока  на основе многопроцессорной системы. Тезисы докладов 11-ой Международной  конференции студентов и аспирантов «Радиоэлектроника, электротехника и энергетика», 1-2 марта 2005 г., МЭИ, –М.: Знак, Т1., с. 499-500

Ilushkina N., Avdeev O. IMAGE QUALITY MEASURES FOR WAVELET-BASED COMPRESSION ALGORITHMS // SMMSP-2007, pp.95-102

Аветисян А.А., Бородкин Е.А., Криушичева Л.В. Компенсация частотно-зависимого затухания отраженного ультразвукового сигнала // Труды 18 международной научно-технической конференции Информационные средства и технологии –М.: Издательский дом МЭИ, 2010, Т2, с. 11-15

Аветисян А.А., Бородкин Е.А., Кокова С.С. Разработка алгоритма формирования огибающей в ультразвуковых диагностических устройствах // Труды 18 международной научно-технической конференции Информационные средства и технологии –М.: Издательский дом МЭИ, 2010, Т2, с. 16-19

Карпов В.Э., Платонова М.В. Система навигации мобильного робота // Труды 18 международной научно-технической конференции Информационные средства и технологии –М.: Издательский дом МЭИ, 2010, Т2, с. 56-62

Примечания

1. Словарь-справочник по философии для студентов лечебного, педиатрического и стоматологического факультетов. — Ставрополь: изд-во СтГМА. Т. Б. Сергеева. 2009.
2. Доннелли, Джим. Donnelly, Jim. «Прикладная наука — невидимая революция?». Фонд Наффилда. Журнал от 16 октября 2015. (PDF)
3. Словарь практического психолога. — М.: АСТ, Харвест. С. Ю. Головин. 1998.
4. Белл, Жаклин; Доннелли, Джим Bell, Jacqueline; Donnelly, Jim (2007). Позиционирование прикладной науки в школах: неизвестность, возможности и риски применительно к реформе Учебного плана (Отчет). Лидсский университет. Центр Исследований в Образовании Науки & Математики. Архив от 3 октября 2011.
5. Философия науки: Словарь основных терминов. — М.: С. А. Лебедев, учебное пособие для Вузов
6. Основы научных исследований. Т. Е. Кокшарова —
   учебно-методическое пособие. Улан-Удэ: Изд-во ВСГТУ, 2007 г.
7. Пружинин Б. И. Прикладное и фундаментальное в этосе современной науки // Философия науки. Этос науки на рубеже веков. Вып. 11. М., 2005
8. Основы научных исследований. Т. Е. Кокшарова, учебно-методическое пособие.

Задачи и функции

В задачи фундаментальной науки входит установление тождества во взаимосвязи гносеологии, аксиологии и бытия с целью создания системы научного знания, в которой сохраняются старые знания, накапливаются новые и организуется использование (передача) в соответствии с потребностями развития самих наук и потребностями практики. Создаёт условия для накопления интеллектуального капитала, при которых наука проявляет себя как производительная сила в обществе.

Формирует методологию развития наук, учётом взаимосвязи с методикой и технологиями. Иначе науки исчезают в голом теоретизировании, в во взаимном использовании методик в пограничны науках и дисциплинах, рождаются стандартные технологии, типа Lego>  в робототехнике.

Методология, методика и технологии соответствуют стратегии, тактике, технологии в любой деятельности и играх, например, шахматах. Методология, как фундаметальная наука определяет общую стратегию развития познания в целом и в отдельных науках, формируя границы познания, привлекая различные науки с учётом их сквозных связей, формируемых словами-категориями. Методика формирует тактические исследования и виды деятельности с учётом цели, смысла и понимания. Технологии создают базу возможностей в способах познания и деятельности. В шахматах это разнообразные фигуры, с правилами действий.

Наличие тождества гносеологии, аксиологии, онтологии в любой фундаментальной науки формирует в них отношения подобия — на этом уровне нет различий между естественными и гуманитарными науками.

Фундаментальные науки формируют систему сохранения, накопления и передачи интеллектуального капитала, который влияет на производительность труда во всех сферах жизни общества. Рентабельность фундаментальных наук намного превосходит отдельные научные достижения.

Так вторая статья федерального закона России от 23 августа 1996 года за № 127-ФЗ «О науке и государственной научно-технической политике» даёт такое определение фундаментальным исследованиям:

ФНИЦ «Кристаллография и фотоника» РАН проводит фундаментальные, поисковые и прикладные научные исследования по следующим направлениям:

• кристаллография, физика конденсированного состояния, физическое материаловедение, оптика и лазерная физика, фотоника, фотохимия, информационные технологии;
• новые кристаллические и функциональные материалы; — физика и технология наноматериалов и наноструктур;
• аддитивные технологии и оборудование; структура и функции биомолекул и надмолекулярных комплексов;
• биофотоника, оптико-информационные методы исследования биообъектов разного уровня иерархии и биосферы;
• методы структурной диагностики с использованием рентгеновского и синхротронного излучения, электронов, нейтронов и атомно-силовой микроскопии;
• физические и физико-химические методы исследования конденсированных сред;
• космическое материаловедение (изучение свойств конденсированных сред, включая биоорганические, и синтез материалов в условиях микрогравитации);
• изделия и технологии медицинского назначения, интеллектуальные системы для медицины;
• лазерно-информационные системы и технологии;
• информатика, системный анализ, управление и обработка информации;
• компьютерная оптика, нанофотоника, оптические информационные технологии и системы, системы адаптивного интеллектуального зрения;
• опто-, радио- и акустоэлектроника, оптическая и СВЧ-связь, лазеры и лазерные технологии;
• элементная база и материалы для микроэлектроники, наноэлектроники, квантовых компьютеров и оптических информационных сетей, нано- и микросистемная техника;
• нанотехнологии, нанобиотехнологии, наносистемы, наноматериалы, нанодиагностика, наноэлектроника и нанофотоника;
• физика: оптика, термодинамика, электричество и магнетизм, механика твердых тел, гидромеханика, конструкции и детали измерительных приборов, теория измерений и методы измерения, медицинская физика;
• химия: неорганическая химия, органическая химия, физическая химия, супрамолекулярная химия, фотохимия, химическая физика, химия высокомолекулярных соединений, биоорганическая химия, бионеорганическая химия, медицинская химия, химия твердого тела;
• биология: биохимия, молекулярная биология, биофизика, специальные методы и техника для изучения биологических молекул;
• математика: математическая физика, техника прямого счета и вычислений, программы и приспособления в математике для вычислений и счета; системы анализа изображений и распознавания образов; предсказательное математическое (в том числе многомасштабное) моделирование;
• химическая технология: химические и технологические процессы и установки, физические и физико-химические процессы и оборудование, химические и биохимические реакции; фармакология: фармацевтическая химия, биофармация;
• охрана окружающей среды: теория и методы исследования загрязнения окружающей среды, методы контроля состояния окружающей среды, экологическая экспертиза.

История и эволюция

Самым ярким примером, иллюстрирующим характерные особенности фундаментальной науки, конечно, может служить история исследований, связанных со строением материи, в частности — строения атома, практическую реализацию которые нашли, без преувеличения, только через сотни лет после зарождения начальных представлений атомизма, и через десятки — после оформления теории строения атома.

В каждой области знаний наблюдается подобный процесс, когда от первичного эмпирического субстрата, через гипотезу, эксперимент и теоретическое его осмысление, при соответствующем их развитии и расширении, совершенствовании методологии, наука приходит к определённым постулатам, способствующим, например, поиску и формированию количественно выраженных положений, являющихся теоретической основой и для дальнейших теоретических же исследований, и для формирования задач прикладной науки.

Совершенствование инструментальной базы, как теоретической, так и экспериментальной, — практической, служит (в корректных условиях реализации), совершенствованию метода. То есть любая фундаментальная дисциплина и любое прикладное направление способны, в определённой степени, взаимно участвовать в развитии понимания и решения их самостоятельных, но и общих задач: прикладная наука расширяет возможности исследовательского инструментария, как практического, так и теоретического, фундаментальной науки, которая, в свою очередь, результатами своих исследований, предоставляет теоретический инструмент и основу для развития прикладной по соответствующей тематике. В этом кроется одна из основных причин необходимости поддержки фундаментальной науки, которая как правило не обладает возможностями самофинансирования.

_________________________________

Роль, но и сложность формирования фундаментальных понятий и представлений, то бишь ― тех, на которые опираются в дальнейшем теоретические и практические исследования всех наук; а также ― необходимость взаимодействия их, можно наблюдать на примере истории развития термодинамики (науки «завершённой»), законы которой давно неотъемлемы для многих направлений естествознания.

Но одно из ключевых понятий термодинамики, каковым является энтропия, соприкасается с теорией информации, являющейся общенаучным средством исследования. Однако, если другие физические величины (давление, температура, скорость) достаточно просты для непосредственного восприятия, то величина энтропии (или, по Людвигу Больцману ― «меры беспорядка в системе») определяется только математически. И если энтропию и информацию нельзя свести к прямой аналогии, то математический расчёт их позволяет в некотором смысле отождествлять эти абстрактные величины. Для наглядности эволюции представлений можно вспомнить, что некогда человеку не было известно понятие скорость …

Но дальнейшие попытки «универсализации» энтропии, когда философия пытается применить закономерности, связанные с её вычислением, к другим областям деятельности человека, ― интеллектуальной, творческой, наконец, ― к истолкованию её, философии, собственных проблем (различных феноменологических моделей и т. д.), не выразились позитивными результатами.

Всё сводится к метафизическим выводам, не более, в том числе ― к объяснению науке того, чем и почему она должна заниматься, то есть ― к начальной фазе эпистемологии (иначе формулы будут километровыми, но приводить они будут также к метафизике …; и как тут не вспомнить «здравомыслие физика», о котором говорит Джозайя Гиббс). Такой путь представляется непродуктивным. Но даже этот, на первый взгляд отрицательный результат говорит о том, что следует искать другие пути для синтеза.

Целесообразность и первостепенная ценность фундаментальных исследований доказана многовековым (и бесконечным!) опытом науки, как и потребность подготовки тех, кто с наибольшим успехом, пусть и циклически, будет двигаться по пути познания природы и своего существа, ― самосовершенствования …; ― развития и расширения возможностей применения этого опыта.

Поль Шамбадаль, на чьё мнение частично опирается вышесказанное, перефразируя тезис Сади Карно, предлагает «говорить мало о том, что нам кажется известным, и совсем не говорить о том, что нам с определённостью неизвестно».

Рекомбинантная меметика

Эта область науки только зарождается, однако уже сейчас ясно, что это только вопрос времени — рано или поздно учёные получат лучшее понимание всей человеческой ноосферы (совокупности всей известной людям информации) и того, как распространение информации влияет на практически все аспекты человеческой жизни.

Подобно рекомбинантной ДНК, где различные генетические последовательности собираются вместе, чтобы создать нечто новое, рекомбинантная меметика изучает, каким образом мемы — идеи, передающиеся от человека к человеку — могут быть скорректированы и объединены с другими мемами и мемеплексами — устоявшимися комплексами взаимосвязанных мемов. Это может оказаться полезным в «социально-терапевтических» целях, например, борьбы с распространением радикальных и экстремистских идеологий.