Хвороби цивілізації

Хвороби цивілізації - захворювання людини, пов'язані з духовним неблагополуччям, порушенням моральних норм та механізмів адаптації до несприятливих факторів антропогенно зміненого середовища в умовах стрімкого зростання науково-технічного прогресу.

Агрокультурная епоха, за всієї тяжкості селянської праці, було з великим обсягом проприоцептивной інформації. Від м'язових скорочень на органи чуття падала благотворна дія сонця, дощу, вітру, образів та запахів лісів, лук і полів. Життя було неспішним і підпорядковане ритмам природи. У розвитку цивілізації змінилася форма організації життєдіяльності людини. Основні зусилля сучасної людиниспрямовані на звільнення від тяжкого фізичної праціі створення все більш комфортних умов життя й задоволення дедалі більше потреб у задоволеннях.

У досягненні цієї мети людина пішла кількома шляхами:

1. Створив знаряддя та засоби виробництва, які полегшили працю та отримання життєвих благ. Життєдіяльність сучасної людини почала протікати за умов вищого комфорту. Це призвело до того, що останні десятиліття різко знизився обсяг рухової активності людей усіх.

віку. Частка фізичної праці у виробництві з 90% знизилася до 10%.

2. Створив промисловість продуктів питания. У харчуванні все велике місце стали займати високоочищені та штучно синтезовані харчові продукти, добавки та ін. На відміну від ще недалеких предків, їжа сучасної людини стала значно менш різноманітною за набором природних продуктів.

3. Став перетворювати природу, тобто пристосовувати її до себе, до своїх запитів та комфорту. Усе це призвело до зміни самої природи, тобто природних умов, які сформували людський організм.

Таким чином, змінене природне середовище та умови життя все більше суперечили тим механізмам адаптації, які сама природа в первозданному вигляді створила в процесі свого розвитку у людини. Звичайно, що таке протистояння не може пройти безслідно не тільки для природи, але і для здоров'я людини. Можна відзначити такі основні серйозні протиріччя між еволюційним минулим людини та нинішнім її способом життя:

1. Зниження рухової активності сучасної людини нижче за рівень, який забезпечував в еволюції організму виживання, призвело людство до тотальної гіподинамії.

2. Небезпечне протиріччя між руховою активністю, що все знижується, і все зростаючим навантаженням на мозок сучасної людини супроводжується перенапругою центральної нервової системи, вищої нервової діяльності та психіки.

3. Комфортні умови існування зі зниженням функціональних можливостей організму призвело до розвитку детренованості адаптаційних механізмів.

4. Все більш переважне значення у харчуванні продуктів, що зазнали технологічної переробки, які відрізняються відсутністю багатьох природних компонентів та наявністю великої кількості ненатуральних синтезованих речовин, призвело до порушення обміну речовин.

5. Перетворення людиною природи та науково-технічний прогрес збільшили комфортність життєдіяльності, а й породили екологічну кризу. Потік структурної інформації (включаючи хімічне забруднення повітря, що вдихається, питної води, продуктів харчування) зазнав найбільших змін і це певним чином впливає на здоров'я людини.

Еволюціоністська теорія говорить про єдиний історичний процес на Землі, в результаті якого людство накопичило величезний досвід взаємодії з природою. Але на сучасному етапі переходу західної цивілізації в постіндустріальний простір люди зіткнулися з реальною можливістю самознищення людства, оскільки перетворююча сила суспільного виробництва стала порівнянною з природними процесами. У зв'язку з цим людство постало перед необхідністю вирішення таких глобальних проблем, як запобігання світовій термоядерній війні, припинення гонки озброєнь, вивчення космосу, охорона здоров'я та ліквідація найбільш небезпечних захворювань, встановлення несприятливих наслідків НТР та екологічної кризи. Проявами останнього є зміни, що загрожують природній основі життя людини та негативно впливають на розвиток суспільства: небезпека зміни генетичного фонду, недостатня енергетична, ресурсна та продовольча забезпеченість, демографічний дисбаланс, забрудненість навколишнього середовища.

Наукою ще не розкрито всю специфіку біологічних основ людини, проте накопичено багато фактів про спадковість і мінливість її ознак. Наприклад, ослаблення опірності людського організму хворобам і, як наслідок, збільшення кількості мутацій та генетичних дефектів у 2,5 рази за останні 30 років. У зв'язку з таким глобальним комплексом негативних явищ, їх масштабом, актуальністю та динамізмом виникає небезпека переростання екологічної кризи в екологічну катастрофу. Сьогодні населенню планети Земля надано вибір: чи розумне управління подальшим соціальним прогресом, чи загибель цивілізації. Проблема вибору стратегії людської діяльності потрапляє до розряду життєво важливих.

Чи не підлягає сумніву той факт, що медицина надала особливий вплив на долю людства. Багато в чому завдяки її заслуг істотно змінилася демографічна ситуація. Переможені захворювання, що породжували масові епідемії (чума, натуральна віспа). Внаслідок відкриття нових терапевтичних методів значно збільшилася тривалість життя людей. Знайдені способи лікування хвороб, які вважалися раніше невиліковними. Однак на зміну переможеним хворобам приходять нові, більш жорстокі та витончені за формою, мімікріруючі, які прагнуть обдурити імунну систему.

До групи хвороб цивілізації відносять патології серцево-судинної, нервової, імунної, травної, ендокринної систем. З них серцево-судинні, онкологічні, легеневі хвороби та цукровий діабет міцно зайняли провідні місця серед причин смертності, інвалідності та тимчасової непрацездатності. Що ж змушує виділяти ці захворювання на окрему групу? З початку XX століття рівень захворюваності став зростати у геометричній прогресії. Встановлено, що найголовнішою причиною цього є стрес.

Таким чином, у наш вік - століття достатку сучасних досягнень і відкриттів (розщеплення атома, польоти в космос, генетична зміна виду, клонування, пересадка органів і т.д.), зростає смертність від серцево-судинної патології, від раку, нервово-психічних захворювань та травм. "Хвороби цивілізації" - основна причина смертності населення в даний час. На думку американських лікарів у другій половині та наприкінці ХХ століття 8 хвороб є причинами смерті 85% померлих у середньому та похилому віці: ожиріння, гіпертонічна хвороба, атеросклероз, зниження імунітету, аутоімунні хвороби, психічна депресія, діабет та рак. Багато з них взаємопов'язані, наприклад, ожиріння, атеросклероз та гіпертонічна хвороба, зниження імунітету та рак. Ці форми патології сприймаються як «людські», тобто. «виплекані» самою людиною в умовах цивілізації.

Визначення цукрового діабету та історія відкриття

Цукровий діабет (СД) є важливою медико-соціальною проблемою та стоїть у низці пріоритетів національних систем охорони здоров'я всіх країн світу. За даними експертної комісії ВООЗ, на цей час на ЦД страждають понад 60 млн. людей у світі, щороку цей показник збільшується на 6-10%, його подвоєння слід очікувати кожні 10-15 років. За ступенем важливості – це захворювання стоїть безпосередньо після серцевих та онкологічних захворювань.

У Міжнародній класифікації хвороб (МКБ 10; 1992) представлено таке визначення ЦД: «Гетерогенний синдром, зумовлений абсолютним (діабет типу 1) або відносним (діабет типу 2) дефіцитом інсуліну, який спочатку викликає порушення вуглеводного обміну, а потім всіх видів обміну речовин , що, зрештою, призводить до поразки всіх функціональних систем організму».

Перші описи цього патологічного стану виділяли, перш за все, найяскравіші його симптоми – втрата рідини (поліурія) та невгамовна спрага (полідіпсія). Термін «діабет» (лат. diabetes mellitus) вперше був використаний грецьким лікарем Деметріосом з Апаманії, походить від др.-греч. διαβαίνω, що означає «переходжу, перетинаю».

У 1675 році Томас Вілліс показав, що при поліурії (підвищеному виділенні сечі) сеча може бути «солодкою», а може бути і «несмачною». У першому випадку він додав до слова діабет (лат. diabetes) слово mellitus, що з латинського означає «солодкий, як мед» (лат. diabetes mellitus), а в другому – «insipidus», що означає «несмачний». Несмачним був названий нецукровий діабет - патологія, спричинена або захворюванням нирок (нефрогенний нецукровий діабет), або захворюванням гіпофіза і що характеризується порушенням секреції або біологічної дії антидіуретичного гормону.

З появою технічної можливості визначати концентрацію глюкози у сечі, а й у сироватці крові, з'ясувалося, що з більшості пацієнтів підвищення рівня цукру на крові спочатку не гарантує його виявлення у сечі. Подальше підвищення концентрації глюкози в крові перевищує граничне для нирок значення (близько 10 ммоль/л) - розвивається глікозура - цукор визначається і в сечі. Пояснення причин цукрового діабету знову довелося змінити, оскільки виявилося, що механізм утримання цукру нирками не порушено, а отже, немає «нетримання цукру» як такого. Разом з тим, колишнє пояснення «підійшло» новому патологічному стану, так званому «нирковому діабету» - зниження ниркового порогу для глюкози крові (виявлення цукру в сечі за нормальних показників цукру крові).

Отже, від парадигми "нетримання цукру" відмовилися на користь парадигми "підвищений цукор крові". Ця парадигма і є сьогодні головним і єдиним інструментом діагностики та оцінки ефективності терапії.

До появи нової парадигми причин діабету як інсулінової недостатності спричинили кілька відкриттів. У 1889 році Джозеф фон Мерінг та Оскар Мінковські показали, що після видалення підшлункової залози у собаки розвиваються симптоми цукрового діабету. А в 1910 сер Едвард Альберт Шарпей-Шефер припустив, що діабет викликаний недостатністю хімічної речовини, що виділяється острівцями Лангерганса в підшлунковій залозі. Він назвав цю речовину інсуліном, від латинського insula, що означає острів. Ендокринна функція підшлункової залози та роль інсуліну у розвитку діабету були підтверджені у 1921 році Фредеріком Бантінгом та Чарльзом Гербертом Бестом. Вони повторили експерименти фон Мерінга та Мінковські, показавши, що симптоми діабету у собак з віддаленою підшлунковою залозою можна усунути шляхом введення ним екстракту острівців Лангерганса здорових собак; Бантинг, Бест та його співробітники (особливо хімік Колліп) очистили інсулін, виділений із підшлункової залози великої рогатої худоби та застосували його на лікування перших хворих 1922 року. Експерименти проводилися в університеті Торонто, лабораторні тварини та обладнання для експериментів надані Джоном Маклеодом. За це відкриття вчені отримали Нобелівську премію з медицини у 1923 році. Виробництво інсуліну та застосування його в лікуванні цукрового діабету стали бурхливо розвиватися.

Після завершення роботи над отриманням інсуліну Джон Маклеод повернувся до розпочатих в 1908 дослідженнях регуляції глюконеогенезу і в 1932 зробив висновок про значну роль парасимпатичної нервової системи в процесах глюконеогенезу в печінці.

Однак, як тільки був розроблений метод дослідження інсуліну в крові, з'ясувалося, що у хворих діабетом концентрація інсуліну в крові не тільки не знижена, а й значно підвищена. В 1936 сер Гарольд Персіваль Хімсворт опублікував роботу, в якій діабет 1-го і 2-го типу вперше відзначалися як окремі захворювання. Це знову змінило парадигму діабету, поділяючи його на два типи – з абсолютною інсуліновою недостатністю (1-й тип) та з відносною інсуліновою недостатністю (2-й тип). В результаті цукровий діабет перетворився на синдром, який може зустрічатися як мінімум при двох захворюваннях: цукровому діабеті 1-го або 2-го типів.

Незважаючи на значні досягнення діабетології останніх десятиліть, діагностика захворювання досі ґрунтується на дослідженні параметрів вуглеводного обміну.

З 14 листопада 2006 року під егідою ООН відзначається Всесвітній день боротьби з діабетом, 14 листопада обрано для цієї події через визнання заслуг Фредеріка Гранта Бантінга у справі вивчення цукрового діабету.

Інсулін, його освіта та секреція

Інсулін (від лат. insula – острів) – гормон пептидної природи, утворюється в бета-клітинах острівців Лангерганса підшлункової залози. Чинить багатогранний вплив на обмін практично у всіх тканинах. Основна дія інсуліну полягає у зниженні концентрації глюкози в крові. Це невеликий білок, що складається з двох поліпептидних ланцюгів. Ланцюг А містить 21 амінокислотних залишків, ланцюг В - 30 амінокислотних залишків. В інсуліні 3 дисульфідних містка, 2 з них з'єднують ланцюг А і В, 1 S-S-місток з'єднує 6 і 11 залишки цистеїну А ланцюга. Молекулярна маса 6 кДа.

Структура інсуліну людини

Підшлункова залоза складається з двох типів тканини, що виконують різні функції. Власне тканину підшлункової залози становлять дрібні часточки – ацинуси, що повністю складаються з клітин, що секретують сік підшлункової залози (панкреатичний сік, від лат. pancreas – підшлункова залоза). Між часточками вкраплені численні групи клітин – звані острівці Лангерганса. Острівцеві клітини секретують гормони, що у регуляції багатьох процесів у організмі. Таким чином, підшлункова залоза виконує в організмі дві найважливіші функції: екзокринну та ендокринну. Підшлункова залоза у людини важить від 80 до 90 г.

В острівцевій частині підшлункової залози виділяють 4 типи клітин, що секретують різні гормони:

А-(або α-) клітини (10-30%) секретують глюкагон;

В- (або β-) клітини (60-80%) - інсулін та амілін;

D- (або δ-) клітини (5-10%) – соматостатин;

F-(або γ-) клітини (2-5%) секретують панкреатичний поліпептид (РР).

Ендокринна тканина підшлункової залози – острівці Лангерганса – становить близько 3 % загальної маси.

Синтез і виділення інсуліну є складним процесом, що включає кілька етапів. Спочатку утворюється неактивний попередник гормону, який після низки хімічних перетворень у процесі дозрівання перетворюється на активну форму. Інсулін виробляється протягом усього дня, а не тільки вночі.

Ген, що кодує первинну структуру попередника інсуліну, локалізується у короткому плечі 11 хромосоми.

На рибосомах шорсткої ендоплазматичної мережі синтезується пептид-попередник – т.з. препроінсулін. Він являє собою поліпептидний ланцюг, побудований з 110 амінокислотних залишків і включає розташовані послідовно: L-пептид, B-пептид, C-пептид і A-пептид.

Майже відразу після синтезу ЕПР від цієї молекули відщеплюється сигнальний (L) пептид - послідовність з 24 амінокислот, які необхідні для проходження синтезованої молекули через гідрофобну ліпідну мембрану ЕПР. Утворюється проінсулін, який транспортується до комплексу Гольджі, далі у цистернах якого відбувається так зване дозрівання інсуліну.

Малюнок 2Етапи синтезу та посттрансляційної модифікації інсуліну

1 - елонгація сигнального пептиду на полірибосомах ЕПР з утворенням препроінсуліну; 2 – відщеплення сигнального пептиду від препроінсуліну; 3 – частковий протеоліз проінсуліну з утворенням інсуліну та С-пептиду; 4 – включення інсуліну та С-пептиду в секреторні гранули; 5 – секреція інсуліну та С-пептиду з β-клітин підшлункової залози в кров.

Бета-клітини острівців Лангерганса чутливі до зміни рівня глюкози у крові; виділення ними інсуліну у відповідь підвищення концентрації глюкози реалізується за наступним механізмом:

Глюкоза вільно транспортується в бета-клітини спеціальним білком-переносником GluT 2.
У клітині глюкоза піддається гліколізу і далі окислюється у дихальному циклі з утворенням АТФ; Інтенсивність синтезу АТФ залежить від рівня глюкози у крові.
АТФ регулює закриття іонних калієвих каналів, що призводить до деполяризації мембрани.
Деполяризація викликає відкриття потенціал-залежних кальцієвих каналів, що призводить до струму кальцію в клітину.
Підвищення рівня кальцію в клітині активує фосфоліпазу C, яка розщеплює один з мембранних фосфоліпідів – фосфатидилінозитол-4,5-біфосфат – на інозитол-1,4,5-трифосфат та діацилгліцерат.
Інозитолтрифосфат зв'язується з рецепторними білками ЕПР. Це призводить до вивільнення пов'язаного внутрішньоклітинного кальцію та різкого підвищення його концентрації.
Значне збільшення концентрації у клітині іонів кальцію призводить до вивільнення заздалегідь синтезованого інсуліну, що зберігається у секреторних гранулах.

У зрілих секреторних гранулах крім інсуліну та C-пептиду знаходяться іони цинку, амілін та невеликі кількості проінсуліну та проміжних форм.

Виділення інсуліну з клітини відбувається шляхом екзоцитозу – зріла секреторна гранула наближається до плазматичної мембрани та зливається з нею, і вміст гранули видавлюється з клітини. Зміна фізичних властивостей середовища призводить до відщеплення цинку і розпаду кристалічного неактивного інсуліну на окремі молекули, які і мають біологічну активність.

Основні типи цукрового діабету

У 1979 році Комітетом експертів з цукрового діабету Всесвітньої організації охорони здоров'я (ВООЗ) було запропоновано сучасну класифікацію діабетичного захворювання.

Існують дві основні форми цукрового діабету:

· Цукровий діабет першого типу (юнацький) – інсулінозалежний;

· Цукровий діабет другого типу – інсулінонезалежний.

1. Цукровий діабет першого типу (юнацький) – інсулінозалежний. Він характеризується інсуліновою недостатністю, що виникає внаслідок загибелі бета-клітин панкреатичних острівців. При цьому тип діабету спостерігається практично повна (до 90%) загибель клітин підшлункової залози, внаслідок чого інсулін перестає вироблятися. Рівень вмісту інсуліну у таких хворих або мінімальний або практично відсутній. Причиною загибелі клітин є вірусне або аутоімунне (викликане патологією імунітету - захисної системи організму) ураження підшлункової залози.

При нестачі інсуліну глюкоза не надходить у клітини. Основним джерелом енергії стає жир, і організм витрачає жирові запаси. Тому хворі сильно худнуть. Коли енергія виробляється з жирів, печінка частина жиру перетворює на кетонові тіла (ацетон). Відбувається накопичення кетонових тіл – кетоз. Вони починають виділятися із сечею (можна визначити з аналізу сечі на ацетон). Необхідне лікування інсуліном.

Розвивається інсулінозалежний діабет в основному в дитячому, підлітковому та молодому віці (до 30 років), але не виключається і будь-яка інша вікова категорія. У дитинстві захворювання протікає важче, ніж у віці 40 років і більше. Іноді розвивається у людей похилого віку. Тоді початок захворювання може тривати дуже довго (5-10 років) та за зовнішніми ознаками не відрізняється від діабету другого типу. При цьому хворого тривалий час лікують таблетками, а не інсуліном. Пізніше переходять на інсулін.

Причини:

1. фактор стресу;

2. спадковий фактор - одна з найдостовірніших із існуючих на сьогоднішній день гіпотез;

3. можливий розвиток цукрового діабету сприяють перенесені інфекційні або вірусні захворювання;

4. аутоімунний процес.

2. Цукровий діабет другого типу – інсулінонезалежний. Зустрічається значно частіше (майже чотири-шість разів). Розвивається в основному у дорослих, зазвичай після 40 років, за набагато більший період, ніж діабет першого типу. Зазвичай включає тривалу переддіабетичну стадію. Не супроводжується накопиченням кетонових тіл. Під час лікування не застосовують інсулін.

Характеризується недостатністю інсуліну, інсулінорезистентністю клітин організму (порушенням чутливості клітин до інсуліну) або порушенням процесу утворення та запасання глікогену.

У разі інсулінорезистентності клітин підшлункова залоза виробляє інсулін, але погано з'єднується з рецепторами клітин. Тому глюкоза нормально не потрапляє у клітини. Концентрація її у крові підвищується. У повних людейрецептори зазнають змін, і інсуліну потрібно в два-три рази більше, ніж людям із нормальною вагою. Тому такий діабет другого типу імовірно пов'язаний із неправильним харчуванням. У цій ситуації можливий шанс позбавитися захворювання, якщо схуднути.

При діабеті другого типу можливий варіант, що частина інсуліну дефектна, що секретується бета-клітинами. Такий інсулін не сприяє проведенню глюкози у клітини. Нормальний інсулін також виробляється, але недостатньо. Такий діабет неможливо вилікувати схудненням.

Донедавна вважалося, що діабет другого типу проявляється лише у людей зрілого віку. Проте останнім часом ця хвороба «молодіє» і може виявитися раніше за 30 років. Такий діабет можна вважати таким, що проявився занадто рано.

У період, коли процеси старіння протікають інтенсивно, організм в'яне, порушується робота ендокринної системи (70 років і більше) – діабет другого типу можна вважати одним із неминучих захворювань.

Діабет другого типу найчастіше уражає людей, мають надмірну масу тіла. Однак існує невеликий відсоток хворих людей, які не страждають на ожиріння (приблизно один на десять хворих). Худорляві діабетики не стикаються з багатьма медичними проблемами (надмірна вага, артеріальний тиск та підвищений вміст жирів у крові), типовими для більшості діабетиків.

Причини:

1. ожиріння;

2. порушення жирового обміну;

3. перенесений діабет під час вагітності;

4. народження дитини з великою масою тіла;

5. неправильне харчування;

6. гіподинамія, що призводить до надмірної ваги;

7. стреси;

8. хронічні захворювання підшлункової залози;

9. захворювання печінки;

10. літній вік;

11. Спадковість.

Діагностика цукрового діабету

· Усіх пацієнтів віком старше 45 (при негативному результаті обстеження повторювати кожні 3 роки).

· Пацієнтів молодшого віку за наявності перелічених ознак на екрані. А також для скринінгу (централізованого і децентралізованого) ЦД ВООЗ рекомендує визначення глюкози і гемоглобіну А1с.

Глікозильований гемоглобін (HbA1c) - це гемоглобін, в якому молекула глюкози конденсується з β-кінцевим валіном β-ланцюга

молекули гемоглобіну. Зміст HbA1c має пряму кореляцію з рівнем глюкози у крові та є інтегрованим показником компенсації вуглеводного обміну протягом останніх 60-90 днів. Швидкість утворення HbA1c залежить від величини гіперглікемії, а нормалізація його рівня крові відбувається через 4-6 тижнів після досягнення еуглікемії. У зв'язку з цим зміст HbA1c визначають

у разі необхідності контролю вуглеводного обміну та підтвердження його компенсації у хворих на ЦД протягом тривалого часу. За рекомендацією ВООЗ (2002 р.) визначення вмісту HbA1c у крові хворих на ЦД слід проводити 1 раз на квартал. Цей показник широко використовується як для скринінгу населення та вагітних жінок для виявлення порушення вуглеводного обміну, так і для контролю лікування хворих на ЦД.

ЦД 1 типу - це хронічне аутоімунне захворювання, що супроводжується деструкцією β-клітин острівців Лангерганса, тому дуже важливим є ранній і точний прогноз захворювання на передклінічній (асимптоматичній) стадії. Це дозволить зупинити клітинну деструкцію та максимально зберегти клітинну масу β-клітин. Аутоімунні механізми руйнування клітин можуть мати спадкову природу та/або запускатися деякими зовнішніми факторами, такими як вірусні інфекції, вплив токсичних речовин та різні форми стресу.

Відповідно до сучасних уявлень, ЦД I типу, незважаючи на гострий початок, має тривалий прихований період. Прийнято виділяти шість стадій у розвитку захворювання. Перша стадія – генетичної схильності, характеризується наявністю чи відсутністю генів, асоційованих із ЦД I типу. Найбільш інформативними генетичними маркерами ЦД I типу є HLA-антигени. Велике значення має наявність антигенів HLA, особливо класу II - DR 3, DR 4 і DQ. У цьому ризик розвитку захворювання зростає багаторазово. Сьогодні генетична схильність до розвитку ЦД I типу сприймається як комбінація різних алелей нормальних генів.

Виявлення ICA має найбільше прогностичне значення у розвитку ЦД I типу. Вони виникають за 1-8 років до клінічного прояву захворювання. Висока прогностична значимість визначення ICA визначається ще й тим, що у пацієнтів з наявністю ICA навіть за відсутності ознак діабету, зрештою, також розвивається ЦД I типу. Тому визначення ICA корисне для ранньої діагностики цього захворювання. Їх виявлення дозволяє клініцисту підбирати дієту і проводити імунокорегуючу терапію. В залежності від імунологічних особливостей ЦД I типу виділяють тип А1, при якому частота виявлення аутоантитіл після розвитку клінічної картини досягає 90%, а через рік знижується до 20%, і тип В1, при якому персистенція аутоантитіл зберігається тривалий час.

Тирозинфосфатаза – другий відкритий аутоантиген острівцевих клітин, локалізований у щільних гранулах панкреатичних бета-клітин. Разом з антитілами інсуліну IA2 зустрічається частіше у дітей, ніж у дорослих пацієнтів. Клінічна цінність визначення IA2 важлива для виявлення в популяції схильних осіб та родичів хворих на діабет, що мають генетичну схильність до ЦД I типу. IA2 вказують на агресивну деструкцію β-клітин.

Антитіла до інсуліну (IAA) та Антитіла до декарбоксилази глутамінової кислоти (GAD) - IAA визначаються у сироватці крові хворих на ЦД I типу ще до того, як їм призначають терапію інсуліном. Вони мають чітку кореляцію із віком.

В Останніми рокамибув виявлений антиген, що є головною метою для аутоантитіл, пов'язаних з розвитком інсулінзалежного діабету - GAD. Це мембранний фермент, який здійснює біосинтез гальмівного нейромедіатора ЦНС – гаммааміномасляної кислоти.

Наявність аутоантитіл до ICA, IAA та GAD пов'язані приблизно з 50% ризиком ЦД I типу протягом 5 років і 80% ризиком розвитку ЦД I типу протягом 10 років. Визначення антитіл проти клітинних компонентів β-клітин острівців Лангерганса, проти декарбоксилази глутамінової кислоти та інсуліну в периферичній крові важливо для виявлення в популяції схильних осіб та родичів хворих

ЦД, що мають генетичну схильність до цього захворювання.

8 слайд - Для встановлення діагнозу та моніторингу ЦД використовуються наступні лабораторні дослідження (за рекомендаціями ВООЗ від 2002 р.): рутинні лабораторні тести та 9 слайд - додаткові лабораторні тести – що дозволяють більш детально спостерігати за діабетом.

Аналіз крові на глюкозу: натще визначають вміст глюкози в капілярній крові (кров з пальця). Проба на толерантність до глюкози: натще приймають близько 75 г глюкози, розчиненої в 1-1,5 склянках води, потім визначають концентрацію глюкози в крові через 0.5, 2 години.

Аналіз сечі на глюкозу та кетонові тіла: виявлення кетонових тіл та глюкози підтверджує діагноз діабету.

Визначення інсуліну та С-пептиду в крові: при першому типі цукрового діабету кількість інсуліну та С-пептиду значно знижується, а при другому типі можливі значення в межах норми. Вимірювання С-пептиду має ряд переваг у порівнянні з визначенням інсуліну: період напіврозпаду С-пептиду в кровообігу більший, ніж інсуліну, тому рівень С-пептиду – стабільніший показник, ніж концентрація інсуліну. При імунологічному аналізі С-пептид не дає перехреста з інсуліном, завдяки чому вимірювання С-пептиду дозволяє оцінити секрецію інсуліну навіть на фоні прийому екзогенного інсуліну, а також у присутності аутоантитіл до інсуліну, що важливо при обстеженні хворих на інсулін.

Ускладнення цукрового діабету

Цукровий діабет – це одне з найнебезпечніших захворювань щодо ускладнень. Якщо безладно ставитися до свого самопочуття, не стежити за дієтою, хвороба настане з великою ймовірністю. А потім відсутність лікування обов'язково проявиться в цілому комплексі ускладнень, які поділяються на кілька груп:

Гострі
Пізні
Хронічні

Гострі ускладнення

Гострі ускладнення цукрового діабету є найбільшою загрозою життю людини. До таких ускладнень відносяться стани, розвиток яких відбувається за дуже короткий період: кілька годин, у разі кілька днів. Як правило, всі ці стани призводять до смерті, а надати кваліфіковану допомогу потрібно дуже швидко.

Існує кілька варіантів гострих ускладнень цукрового діабету, кожен із яких має причини та певні симптоми. Перерахуємо найпоширеніші:

Ускладнення	Причина	Симптоми, наслідки	Група ризику
Кетоацидоз	Нагромадження у крові продуктів метаболізму (обміну речовин) жирів, тобто. небезпечних кетонових тіл. Сприяють цьому хворе харчування, травми, операції.	Втрата свідомості, різке порушення у роботі життєво важливих органів	Хворі на цукровий діабет 1-го типу
Гіпоглікемія	Екстремальне зниження рівня цукру на крові. Причини передозування фармацевтичних препаратів, прийом міцного алкоголю, надмірні фізичні навантаження	Втрата свідомості, різкий стрибок рівня цукру в крові за короткий проміжок часу, відсутність реакції зіниць на світло, підвищене потовиділення та поява судом. Крайня форма – кома.
Гіперосмолярна кома	Підвищений вміст у крові натрію та глюкози. Завжди розвивається і натомість тривалого зневоднення.	Полідипсія (невгамовна спрага), поліурія (посилене сечовиділення).	Хворі на цукровий діабет 2-го типу, найчастіше літні люди
Лактоцидотична кома	Накопичення у крові молочної кислоти. Розвивається на фоні серцево-судинної, ниркової та печінкової недостатності.	Затьмарення свідомості, порушення дихання, зниження артеріального тиску, відсутність сечовиділення.	Хворі старше 50-ти років

Більшість цих ускладнень розвиваються дуже швидко, буквально за кілька годин. Але гіперосмолярна кома може проявлятися за кілька днів і навіть тижнів до настання критичного моменту. Наперед визначити можливість настання такого гострого стану дуже складно. На тлі всіх нездужань, які зазнають хворих, специфічні ознаки найчастіше не помітні.

Пізні наслідки

Пізні ускладнення розвиваються протягом кількох років хвороби. Їх небезпека над гострому прояві, а тому, що вони поступово погіршують стан хворого. Навіть наявність грамотного лікування іноді може гарантувати захист від цього типу ускладнень.

До пізніх ускладнень цукрового діабету відносяться такі захворювання:

1. Ретинопатія - ураження сітківки ока, яке потім призводить до крововиливу в очному дні, відшарування сітківки. Поступово призводить до повної втрати зору. Найчастіше ретинопатія зустрічається у хворих на 2-й тип діабету. Для хворого зі стажем понад 20 років ризик виникнення ретинопатії наближається до 100%.

2. Ангіопатія. У порівнянні з іншими пізніми ускладненнями розвивається досить швидко, іноді менш ніж за рік. Являє собою порушення проникності судин, вони стають ламкими. З'являється схильність до тромбозу та атеросклероз.

3. Полінейропатія. Втрата чутливості до болю та тепла в кінцівках. Найчастіше розвивається на кшталт «рукавичок і панчіх», починаючи виявлятися одночасно у нижніх та верхніх кінцівках. Першими симптомами стають почуття оніміння та печіння у кінцівках, які значно посилюються у нічний час. Знижена чутливість стає причиною багатьох травм.

4. Діабетична стопа. Ускладнення, у якому на стопах і нижніх кінцівках хворого на цукровий діабет з'являються відкриті виразки, гнійні нариви, некротичні (відмерлі) області. Тому хворі на діабет повинні особливу увагу приділяти гігієні ніг та підбору правильного взуття, яке не здавлюватиме ногу. Також слід використовувати спеціальні шкарпетки без стискаючих гумок.

Хронічні ускладнення

За 10-15 років хвороби, навіть за дотримання хворим всіх вимог лікування, цукровий діабет поступово руйнує організм і призводить до розвитку серйозних хронічних захворювань. Враховуючи, що при цукровому діабеті значно змінюється на патологічний бік склад крові, очікується хронічного ураження всіх органів.

1. Судини. Насамперед при цукровому діабеті страждають судини. Стіни їх стають все менш проникними для поживних речовин, а просвіт судин поступово звужується. Усі тканини організму відчувають дефіцит кисню та інших життєво необхідних речовин. У рази збільшується ризик інфаркту, інсульту, розвитку захворювань серця.

2. Нирки. Нирки хворого на цукровий діабет поступово втрачають здатність виконувати свої функції, розвивається хронічна недостатність. Спочатку з'являється мікроальбумінурія – виділення білка типу Альбумін із сечею, що є небезпечним для стану здоров'я.

3. Шкіра.Кровопостачання цього органу у хворого на цукровий діабет значно зменшується, що призводить до постійного розвитку трофічних виразок. Вони можуть стати джерелом інфекцій чи заражень.

4. Нервова система.Нервова система хворих на цукровий діабет, піддається значним змінам. Про синдром нечутливості кінцівок ми вже говорили. Крім того, з'являється постійна слабкість у кінцівках. Часто хворих на цукровий діабет мучать сильні хронічні болі.

Лікування цукрового діабету

Вилікувати діабет поки що неможливо, але його, як кажуть лікарі, можна компенсувати. Зараз у світі ведуться розробки в галузі лікування цукрового діабету, що може позитивно позначитися на способах компенсації, а можливо, у майбутньому, та на лікуванні цукрового діабету.

Терапія цукрового діабету відрізняється від терапії багатьох інших захворювань. Пов'язано це з тим, що діагноз ставлять і, отже, лікування починають не з порушення вуглеводного обміну, що виявляється при проведенні різних навантажувальних тестів, а тільки при прояві явних клінічних ознак захворювання.

Вибір терапії залежить від багатьох факторів і може бути різним, залежно від індивідуальних особливостей пацієнта.

Діабет II лікування

При цьому захворюванні всмоктування цукру з кишечника нормальне, але його перехід із крові до різних клітин організму порушений. У деяких випадках ця проблема, принаймні на початку захворювання, може бути вирішена без прийому ліків – за допомогою дієти та рекомендованого лікарем способу життя. Дієта – обов'язковий компонент комплексної терапії, а в деяких хворих може бути використана як самостійний метод лікування.

У ліках, які при діабеті II, не міститься інсулін. Найбільш широко застосовувані таблетки стимулюють вироблення інсуліну клітинами підшлункової залози. Найсучасніший препарат, що відноситься до нового хімічного класу з міжнародною назвою репаглінід, має коротку тривалість дії. Він приймається безпосередньо перед їдою, і вироблення інсуліну відбувається саме тоді, коли це необхідно, тобто після їди. Препарати групи сульфонілсечовини стимулюють вироблення інсуліну значно тривалішим, що змушує дотримуватися суворого режиму харчування.

До рідше застосовуваних таблетованих препаратів належить група бігуанідів. Вони посилюють абсорбцію цукру клітинами і, переважно, призначаються пацієнтам з діабетом II, які поєднуються з ожирінням, які дуже успішно худнуть.

Ці групи препаратів ефективні доти, доки у пацієнтів зберігається самостійне вироблення достатньої кількості інсуліну. У багатьох пацієнтів із цукровим діабетом II таблетки стають неефективними, і тоді переходу на інсулін не уникнути. Крім цього, можуть виникати періоди, наприклад, під час серйозних хвороб, коли успішне лікування таблетками має бути тимчасово замінене лікуванням інсуліном.

Діабет I лікування

Лікування інсуліном має заміняти роботу підшлункової залози. Ця робота складається з двох частин: визначення рівня цукру крові та виділення адекватної кількості інсуліну.

Забезпечити організм інсуліном досить легко. Єдиний спосіб його введення – за допомогою ін'єкції, у таблетках він руйнується шлунковим соком. Інсулін, введений в організм за допомогою підшкірної ін'єкції діє так само добре, як і інсулін, вироблений підшлунковою залозою. Ін'єкції інсуліну допомагають клітинам організму засвоювати цукор із крові.

Друга частина роботи підшлункової – визначення рівня цукру в крові та моменту, коли треба виділяти інсулін. Здорова підшлункова залоза «відчуває» підвищення цукру в крові після прийому їжі і, відповідно, регулює кількість інсуліну, що виділяється. За допомогою лікаря важливо навчитися поєднувати час їди та час ін'єкцій, щоб постійно підтримувати нормальний рівеньцукру в крові, щоб не виникало його підвищеного вмісту (гіперглікемії) або зниженого (гіпоглікемії).

Існує кілька видів інсулінових препаратів. Ваш лікар допоможе вам вирішити, який препарат найкраще підходить для контролю цукру крові і як часто його потрібно вводити.

Список літератури

1. Класифікація цукрового діабету, М.М. Петрова, д.м.н., проф., О.Б. Курумчина, Г.А. Кіричкова, Вісник Клінічної лікарні №51;

2. Сучасні аспекти патогенезу цукрового діабету 1 типу, Т.В.Ніконова, стаття, журнал «Цукровий діабет»;

3. Інсулінорезистентність у патогенезі цукрового діабету 2 типу, М.І. Балаболкін, Є.М. Клебанова, стаття, Журнал «Цукровий діабет»;

4. Цукровий діабет 2 типу: нові сторони патогенезу захворювання, Мухамеджанов Е.К., Есирев О.В., стаття, журнал «Цукровий діабет»;

5. Синтез та секреція інсулінуРежим доступу: http://www.biochemistry.ru/dm/dm2.htm (Дата звернення 16.12.2015)

6. Фізіологія та гормональне регулювання фізіологічних функцій. Заліза внутрішньої секреції. Підшлункова залоза Режим доступу: http://www.bibliotekar.ru/447/75.htm (Дата звернення 16.12.2015)

7. Група компаній «БіоХімМак» Діагностика цукрового діабету

Сучасний етап розвитку евристики починається із другої половини XX ст. і пов'язаний із виникненням кібернетикита необхідністю розвитку пошукових евристичних систем для наукової та винахідницької діяльності. Кібернетика виникає як наука, що вивчає загальні характеристикипроцесів та систем управління в технічних пристроях, живих організмах та людських спільнотах. Основними завданнями евристики стають пізнання, виділення, опис та моделювання ситуацій, у яких проявляється евристична діяльність.

До цього часу відноситься поява робіт Д. Пойаз педагогіки, пов'язаної з евристикою, що підбивали підсумок її розвитку на попередньому етапі та намічали перспективи. У роботах Пойа вперше розглядалася необхідність раннього цілеспрямованого навчання навичкам евристичної діяльності з прикладу як математичних завдань. Під евристикою тепер стали розуміти:

1. Спеціальні методи творчого розв'язання задач.

2. Організацію процесу продуктивного творчого мислення.

3. Спосіб написання програм для ЕОМ (Евристичне програмування).

4. Науку, що вивчає евристичну діяльність, особливий розділ науки про мислення.

5. Спеціальний метод навчання або колективного вирішення проблем.

Спеціальні методи творчого вирішення завдань називаються "сучасними евристиками".

З наведеного визначення очевидно, що на розуміння евристики як науки на етапі великий впливвиявила кібернетика. Акцент досліджень став переміщатися з отримання результату організацію інтелектуальної діяльності щодо його отримання.

Евристика бере свій початок у психології мислення. Як головний предмет дослідження вона розглядає організацію продуктивної інтелектуальної діяльності, що ґрунтується на розумових актах, за допомогою яких відбувається процес евристичного пошуку. Головним предметом дослідження евристики є вивчення способів пошуку та формування інформації з їхньою допомогою для знаходження рішень. Людина, яка вирішує завдання, формує гіпотези. Гіпотеза- прийом пізнавальної діяльності, що є сукупність припущень про спосіб досягнення мети. На перших етапах йому бракує інформації про об'єктах(Предметах думки). Наступне накопичення інформації дозволяє все більш обґрунтовано передбачати шлях розв'язання.

Основними завданнями евристики як науки є:

пізнання закономірностей продуктивних процесів на основі психологічних особливостей їх протікання;

Виділення та опис реальних ситуацій, у яких проявляється евристична діяльність людини;

Вивчення принципів організації моделей(штучних об'єктів, що відображають та відтворюють у спрощеному вигляді основну структуру досліджуваного реального на противагу ідеальномуоб'єкту) для евристичної діяльності.

Ідеальний об'єкт- не існує реально, але що відображає певні, як правило - загальні, властивості реальних об'єктів і служить евристичним засобом для їхнього наукового вивчення.

Також до завдань сучасної евристики належать:

Фіксація рівнів пізнання об'єктів, що дозволяє описати їхню будову та передбачити динаміку розвитку;

Конструювання технічних механізмів, реалізують закони евристичної діяльності.

Власне до евристичних характеристик рівнів пізнання можна віднести здатність людського мислення робити вибір, що зменшує кількість можливих варіантів пошуку розв'язання задачі. Наприклад, людина здатна оперувати абстракціями(абстракція - результат уявного відволікання певних властивостей від інших властивостей об'єкта, що розглядається), розподіляти всі дані йому в задачі об'єкти породамі видамта на підставі цього відбирати можливі шляхи вирішення проблеми.

Рід - найбільш загальний клас об'єктів, що поєднує види. Родове поняття- загальне поняття, обсяг якого входять видові поняття.Такому розподілу передує абстрагування видових ознак(Властивостей, що відрізняють об'єкти одного виду від іншого).

Здатність здійснювати абстрактний вибір може бути представлена наступною схемою:

Сприйняття------Оцінка, аналіз------Дія

Якщо підходити до евристичної діяльності як специфічної діяльності з переробки інформації, можна говорити про комп'ютерної евристиці, тобто. у тому, що евристичні дії робить ЕОМ з урахуванням програм, підготовлених людиною.

Евристична діяльність людини заснована на узагальненому досвіді застосування вдалих стратегій, спрямованих формування рішень. В одному випадку – це засоби скороченого формування гіпотези з подальшим розгорнутим логічним обґрунтуванням рішення, в іншому – засоби скороченого пошуку галузі гіпотетичного рішення. В обох випадках евристична діяльність є предметною діяльністю людини, яка акумулюється у досвіді та правилах евристики на основі узагальнень та абстрагування від конкретних її проявів.

Вищевикладене показує, що евристична діяльність є на сучасному етапі складним і багатоплановим видом інтелектуальної діяльності людини, яка у великому обсязі проходить приховано і не піддається об'єктивному дослідженню та опису в рамках однієї науки. Оскільки евристика - це завжди відповідь на складну питання(питання - форма мислення, що виражає вимогу інформації щодо деякого об'єкта), то будь-яка наукова сфера, яка вивчає інтелект людини, обов'язково стосується певних сторін організації творчих процесів, куди входить і евристична діяльність. Все це доводить необхідність побудови спеціальної науки- евристики – яка базується на наукових здобутках інших дисциплін; ця наука, використовуючи свої методи узагальнення та дослідження, займалася б вивченням специфічної якості людського інтелекту – евристичної діяльності. Евристика повинна також досліджувати закономірності такої діяльності в технічній кібернетиці.

Як головний предмет дослідження сучасна евристика розглядає, звичайно, не елементарні операції інтелекту (як, наприклад, розподіл об'єктів за родами та видами), а способи пошуку та формування інформації (щоправда, на основі елементарних операцій) для знаходження рішень.

Крім моделювання виробничих ситуацій, пов'язаних з формуванням професійних умінь фахівців приймати управлінські рішення, організовувати виробництво, розробляти плани його розвитку, можна з не меншим успіхом моделювати предметний та соціальний зміст. професійної діяльностів інженерних ділових ігорах.

Інженерні ділові ігри можуть стати цілим класом навчальних ігор у технічному виші. Їх використання у навчальному процесі дозволяє задати предметний та соціальний контексти професійної діяльності вже на першому курсі, визначити умови розвитку теоретичного та практичного мисленняінженера, його здатність працювати у колективі, ініціативи, відповідальності. Серед загальноінженерних умінь можна назвати аналіз професійних ситуацій, цілепокладання, вибір оптимального вирішення технічних завдань, їх варіантів, обробку та оформлення даних, аналіз та оцінку досягнутих результатів.

Системне засвоєння предметних та соціальних умінь у процесі інженерної ділової гри сприяє розвитку творчо активної, професійно та соціально компетентної особи інженера нової формації, що задовольняє вимогам часу.

7. Евристичні технології навчання

7.1. Введення в евристику

З найдавніших часів вчені та філософи замислювалися над питаннями: як здійснювати дослідження, щоб вони вели до відкриття нового знання? Як правильно вирішувати проблеми, що виникають? Як організувати свою розумову діяльність, щоб вона протікала більш цілеспрямовано та продуктивно? Подібні питання не отримували однозначної відповіді, але поступово їх опрацювання набувало все більш глибокого характеру. Так, було визнано, що існують закономірності мислення, відмінні від логічних операцій, які дозволяють організовувати розумову діяльність так, щоб вона виводила людину до нового знання. Ці якісні процеси мислення назвали евристичними. Вивченням цих процесів почали займатися наукові дисципліни, завдання яких входило дослідження інтелектуального поведінки людини, його мислення, процесів його протікання. Так, на перетині низки наукових дисциплін виникла евристика, яка синтезувала знання цих областей у своєму специфічному об'єкті дослідження.

Евристика (грец. " виявляю, шукаю, відкриваю " ) - наука, вивчає закономірності побудови нових процесів у ситуації, тобто. організацію продуктивних процесів мислення, на основі яких здійснюється інтенсифікація процесу генерування ідей (гіпотез) та послідовне підвищення їх правдоподібності (ймовірності, достовірності).

З самого зародження евристики поряд з аналізом процесів евристичної діяльності досліджувалися можливості цілеспрямованого навчання цієї діяльності, тобто. евристика стикалася з педагогікою. Поступово яскраво позначився один із напрямків у розвитку евристики - педагогічна евристика, яка допомагає відповісти на питання: як навчати евристичної діяльності? Вона розглядає важливі питання організації мисленнєвої діяльності у процесі

1 Розділ побудований з використанням матеріалів кн.: Соколов В.М. Педагогічна евристика. М., 1995.

Педагогічне проектування та педагогічні технології 205

навчання, тобто. у процесі освоєння тих навчальних предметів, які є системою професійних знань.

Педагогічна евристика сьогодні, як і евристика в цілому, переживає той період становлення, коли на основі великого експериментального та практичного матеріалуформуються теорії та визначаються стратегічні напрями досліджень. Назвемо деякі з них. Об'єктивної оцінки, переосмислення з погляду сучасних педагогічних ідей потребує історія евристики та її педагогічна гілка. Багато робіт учених минулого, пов'язані з евристикою, мало вивчені або через те, що вони випереджали свій час і не були зрозумілі сучасниками і тепер представляють великий і важливий пласт людської думки, або через відсутність видань російською мовою, що фактично закрило на довгі роки доступ до різнобічного та об'єктивного дослідження. Насущной проблемою сьогодні є наукова (а чи не емпірична!) розробка методичного рівня евристичних досліджень, тобто. переклад теорій, ідей, наукових положень на "інструментальну мову", на рівень педагогічних технологій. Подальшої розробки вимагає теорія навчальних евристичних систем та методів. Необхідно створити науково обґрунтовані системи пошуку вирішення завдань у різних предметних галузях (математиці, фізиці, хімії та ін.). Ці системи є гарною основою для розвитку професійних творчих навичок студентів відповідних спеціальностей. Одночасно існує проблема створення та розвитку евристичних систем та методів для різних професійних напрямків.

7.2. Сучасний етап розвитку евристики

Сучасний етап розвитку евристики як науки пов'язані з виникненням кібернетики (50-ті рр.) і характеризується інтенсивним вивченням евристичної діяльності. Крім того, у зв'язку з інформацією, що кількісно накопичилася, увага дослідників концентрується на концептуальному визначенні евристики. Під евристикою починають розуміти: 1. Спеціальні методи розв'язання задач (евристичні методи), які зазвичай протиставляються формальним методам розв'язання, що спираються на точні математичні моделі. Використання евристичних методів скорочує час розв'язання задач у порівнянні з методом повного ненаправленого перебору можливих альтернатив; разом з тим одержувані рішення, як правило, відносяться не до найкращих, а до множини допустимих рішень; застосування евристичних методів який завжди забезпечує досягнення поставленої мети.

2. Організацію процесу продуктивного творчого мислення (евристична діяльність). І тут евристика сприймається як сукупність властивих людині механізмів, з допомогою яких породжуються процедури, створені задля розв'язання творчих завдань (наприклад, механізми встановлення ситуативних взаємин у проблемної ситуації, відсічення неперспективних гілок у дереві варіантів, формування спростування з допомогою контрприкладів тощо.). ). Ці механізми вирішення творчих завдань універсальні за своїм характером і не залежать від змісту конкретної задачі, що вирішується.

3. Метод написання програм для ЕОМ (евристичне програмування). Якщо за звичайному програмуванні програміст кодує готовий математичний метод розв'язання у форму, зрозумілу ЕОМ, то разі евристичного програмування він намагається формалізувати той інтуїтивно розуміється метод вирішення завдання, яким, на його думку, користується людина під час вирішення подібних завдань.

4. Науку, що вивчає евристичну діяльність; спеціальний розділ науки про мислення. Її основний об'єкт – творча діяльність людини; найважливіші проблеми, пов'язані з моделями прийняття рішень, пошуком нових для суб'єкта та суспільства структурування описів зовнішнього світу. Евристика як наука розвивається з кінця психології, теорії штучного інтелекту, структурної лінгвістики, теорії інформації.

5. Спеціальний метод навчання чи колективного вирішення проблем. Розглянуті визначення евристики показують, що евристична діяльність є складним, багатоплановим, багатоаспектним видом людської діяльності. Синтезуючи вищевикладені окремі аспекти у сенсі евристики, можна сформулювати концептуальне визначення евристики. Під евристикою розуміється наука, що вивчає закономірності побудови нових дій у ситуації. Нова ситуація - це ніким не розв'язане завдання або невинайдений технічний пристрій, необхідність якого виявлено. (Новою буде і ситуація, коли той, хто навчається, зустрічається з нестандартним завданням свого рівня.) Потрапляючи в нову ситуацію, людина шукає шляхи і способи вирішення цієї ситуації, шляхи, які він раніше у своїй практиці не зустрічав і які йому поки не відомі. Якщо ситуація не нова, то дії людини носять алгоритмічний характер, тобто. він згадує їхню послідовність, яка обов'язково призведе до мети. У цих діях немає елементів евристичного мислення на відміну нової ситуації, коли результат має бути об'єктивно чи суб'єктивно новим. Об'єктивно - коли результат отримано вперше, суб'єктивно - коли результат є новим для людини, яка його отримала. Як наука, евристика вирішує такі:

пізнання закономірностей продуктивних процесів на основі психологічних особливостей їх протікання;
виділення та опис реальних ситуацій, у яких проявляються евристична діяльність людини або її елементи;
вивчення засад організації умов для евристичної діяльності;
моделювання ситуацій, у яких людина виявляє евристичну діяльність з метою вивчення її протікання та навчання її організації;
створення цілеспрямованих евристичних систем (загальних та приватних) на основі пізнаних об'єктивних закономірностей евристичної діяльності;
конструювання технічних механізмів, реалізують закони евристичної діяльності.

7.3. Навчальна евристична діяльність

Евристичні функції мислення розвиваються і реалізуються навчальному процесі, тобто. у процесі освоєння тих чи інших навчальних дисциплін. Представляючи навчальний процесяк хибну організовану діяльністьза вирішенням навчальних завдань, стає зрозумілим, що від того, хто навчається, потрібні цілком певні спеціальні вміння та навички організації пошуку вирішення таких завдань. Найбільш оптимальною діяльністю, в якій розвиваються продуктивні способи мислення, вміння досягати мети та отримувати результат вирішення завдання, є евристична діяльність. Розглянемо особливості навчальної евристичної діяльності та її перебіг, а також навчальне завданняяк предмет евристичної діяльності та характеристики процесу вирішення її, які пов'язані з евристичним пошуком.

Навчальна евристична діяльність є діяльність, у ході якої цілеспрямовано розвиваються здібності:

Розуміти шляхи та методи продуктивної навчально-пізнавальної діяльності, творчо копіювати їх та навчатися при цьому на своєму та запозиченому досвіді;
систематизувати, тобто. впорядковувати, навчальну інформацію у міжпредметні комплекси та оперувати нею у евристичному пошуку при виконанні конкретних дій;
адаптуватися до видів, що змінюються навчальної діяльностіта передбачати її результати;
планувати та прогнозувати інтелектуальну діяльність на основі евристичних та логічних операцій та стратегій;
формувати та приймати рішення щодо організації складних видівнавчальної діяльності на основі правдоподібних міркувань, евристичних операцій та стратегій з подальшою їхньою логічною перевіркою.

Евристична діяльність без розвиненого та усвідомленого навички її проведення характеризується багатьма неоптимальними характеристиками. Так, добре відомі випадки, коли деякі учні, особливо на початкових етапах, намагаються знайти розв'язання задачі простим маніпулюванням даних, тобто. намагаються знайти рішення "навгад", на основі неспрямованих, неусвідомлених, неконтрольованих дій, хоча саме тут має починатися діяльність, яку називають евристичною. Назвемо деякі фактори, що сприяють її успішному здійсненню.

Добірка з бази: Реферат. Рубіжний контроль до розділу 3. Мармазова.docx, 4-6 розділи шашок.docx.
Педагогічна евристика
РОЗДІЛI.

Евристика у системі сучасного знання.

Становлення та розвиток евристики.
Тема №1.

Вступ до дисципліни
"Еврика!" – це вигук давнього вченого та винахідника Архімеда знайоме всім з дитинства. Це слово – не просто констатація факту знахідки. У нашій свідомості воно асоціюється з вираженням вищого почуття задоволення, радості та захоплення від знайденого вирішення завдання, яке до цього нікому не вдавалося вирішити. Пройшло більше двох тисячоліть, у нашому лексиконі з'явилося слово «Евристика» . Нині відповідне йому поняття набуло широкого поширення. У нашій свідомості воно завжди пов'язане із творчою діяльністю. Спільними ланками, що пов'язують воєдино евристику і творчість, є уявлення про нетривіальність, неординарність, новизну, унікальність.

Евристичні методи можуть бути широко застосовані у практиці сучасного керівника будь-якого рангу, зокрема у діяльності сучасного менеджера. Проведення нарад, ділових ігор з використанням евристичних методів («мозкового штурму», емпатії, інверсії, синектики та ін.) дає, як правило, багато ідей, принципово нових підходів до вирішення різного типу управлінських проблем у комерційній діяльності. Евристичні методи сьогодні знаходять широке застосування у бізнесі та управлінні, оскільки стимулюють розвиток інтуїтивного мислення, здібностей до уяви та творчості.

Творчий, продуктивний процес у сфері діяльності – це багатогранний, складний процес, що містить безліч складових, навіть коло яких нині важко окреслити повно. Він пов'язаний з високою напругою всіх духовних сил людини, вимагає інтенсивної діяльності та уяви, концентрації уваги, вольової напруги, мобілізації всіх знань та досвіду на вирішення поставленого завдання.

Творчість – це цілеспрямована теоретична та практична діяльність людей, що призводить до створення нових, невідомих раніше гіпотез, теорій, методів, нової технікита технологій, творів мистецтва та літератури

Евристична діяльність – одна із складових творчості, а евристика – найдавніша наукова галузь. Вона розглядає принципові питання організації мисленнєвої діяльності у нестандартних ситуаціях, тобто тоді, коли перед людиною стоїть завдання (проблема), вирішення якої він раніше не зустрічав. Сформувати міцні навички евристичної діяльності у майбутнього спеціаліста важко без знання її основних принципів та класичних методик. Використання в науково-технічній, винахідницькій, будь-якій іншій творчості евристичних систем і методів в даний час стало поширеним підходом у вирішенні багатьох завдань. Знайомство з евристичними методами є основою ефективної практичної діяльності спеціаліста, у тому числі й у галузі менеджменту. Якщо майбутній менеджер готується до такої професійної діяльності, при якій він повинен часто формувати свої рішення в мінливих (динамічних) та нестандартних ситуаціях, то йому потрібні знання методів евристики. Знайомство з евристичними методами дозволить найповніше реалізувати себе.

Оксфордський словник англійської мовитрактує евристику в такий спосіб: « Евристика - Мистецтво знаходження істини, зокрема, застосовується для характеристики системи, при якій людину навчають самостійно знаходити пояснення явищ». Дещо спрощено евристику можна розглядати з двох сторін. З одного боку – це мистецтво знаходження істини, яке повинно мати загальноприйняті наукові засади та принципи свого розвитку. З іншого боку – на основі пізнаних закономірностей евристичної діяльності можливо будувати систему, яка найбільш оптимально використала б потенціал мислення у діяльності та цілеспрямовано розвивала його якісно. Дві розглянуті сторони висувають необхідність розробки евристики, яка гармонійно поєднувала їх: галузі теоретичної та практичної евристики, область організації діяльності на її основі.

Становлення та розвитку евристики відбувалося одночасно з розвитком науки. Вчені та філософи Стародавню Греціюзамислювалися над питаннями: як ми можемо шукати те, чого не знаємо, а якщо ми знаємо, то що шукаємо, то навіщо нам його шукати? У ході таких міркувань було помічено, то для знаходження рішень наукових і практичних завдань, що виникають, людина застосовує багато в чому однакові розумові та організаційні дії. Подальший розвиток науки і виникнення кібернетики започаткували сучасний етап евристики (50-ті роки), який характеризується інтенсивним вивченням усіх сторін продуктивного мислення.

В результаті на перетині багатьох наукових дисциплін, що вивчають інтелектуальну поведінку людини, синтезуючи їх досягнення, виникла евристика в сучасному її розумінні як наука, що вивчає закономірності організації інтелектуальної поведінки людини при вирішенні нових проблем.

Основні ідеї та закономірності евристики, перевірені класичні методи та системи евристичного пошуку вивчаються з метою подальшого цілеспрямованого їх застосування у підготовці фахівців у різних галузях людської діяльності, у тому числі в менеджменті. Усе це має бути основою розвитку їх творчого потенціалу. Поза такими умовами творчі задатки формуються на основі переходу кількості вирішених завдань у якість навичок їх вирішення, що природно не є оптимальним шляхом їх придбання.

Було встановлено, що евристика дійсно забезпечує самостійність руху до знань, а також отримання міцних, оперативних знань та вмінь, але водночас потребує занадто багато праці та часу для отримання цих результатів.

На етапі становлення евристики відбувається інтенсивний розвиток понятійно-термінологічного апарату. Синтезуючи досягнення різних наукових областей, у перетині яких розвивається, евристика одночасно переносить в термінологію, хоча така тенденція, безумовно, носить загальнонауковий характер. Важливим є розуміння того, що людина народжується не зі знаннями, а зі здатністю їх освоювати та добувати. Специфіка евристичної діяльності така , що не визначається однозначно, тому найбільше евристика виграє, коли до неї підходять критично.

Евристика зародилася і тривалий час розвивалася у надрах філософії. Різноманітні дослідження вчені давнини вели у галузях математики, фізики, механіки та інших галузях знання, одночасно намагаючись відповісти на питання: як проводити дослідження, щоб вони призводили до відкриття нових закономірностей? Як правильно вирішувати проблеми, що виникають? Як організувати свою розумову діяльність, щоб вона протікала цілеспрямовано? Подібні питання не отримували однозначної відповіді, але поступово їх опрацювання набувало більш глибокого, об'єктивного і практичного характеру. Ці якісні процеси мислення назвали евристичними.

Вивченням цих процесів почали займатися, крім філософії, та інші наукові дисципліни, завдання яких входило вивчення інтелектуального поведінки людини, його мислення та процесів його протікання. Так, на перетині низки наукових дисциплін виникла сучасна евристика, яка синтезувала знання цих областей у своєму специфічному об'єкті дослідження.
Тема №2.

Становлення та розвиток евристики. Історія її еволюції.
Евристика та майевтика Сократа.
В історії наукових знань достатньо прикладів, коли теоретичні поняття з розвитком науки наповнюються більш точним змістом, часом поглинаючи вихідний термін, а в ряді випадків навіть суттєво змінюючи його. Це сталося з поняттям «евристика».

Слово « евристика» походить від грецької Heurisko– виявляю, шукаю, відкриваю,що означало у Стародавню Грецію метод навчання, що застосовувався Сократом («сократична розмова»). Структура такої бесіди складалася із системи питань, що наводять учня на правильне рішенняпоставленої перед ним проблеми.

Прообразом евристики вважається майевтика(у перекладі з грецької – акушерство, повивальне мистецтво) – одне із прийомів встановлення істини у розмові чи суперечці. Сутність його полягала в тому, що Сократ за допомогою майстерно поставлених питань та отриманих відповідей послідовно підбивав співрозмовника до справжнього знання. Майевтика, за Сократом, завжди реалізовувалась у поєднанні з іншими прийомами:

індукцією, що вимагає переходу до загальним поняттямвід звичайних уявлень та поодиноких прикладів;

дефініцією, що означає поступове входження до правильного визначення поняття з урахуванням вихідних термінів.

Суперечка чи розмова методом майевтики повинні проходити за такою схемою: від співрозмовника вимагають дефініції (визначення) обговорюваного питання, і якщо його відповідь виявляється поверховою, тобто не зачіпає сутності, то співрозмовнику пропонуються нові приклади для уточнення вихідного визначення. Результатом є більш точна дефініція, яка далі перевіряється за допомогою нових прикладів, і так доти, доки не народиться істинна думка.

Таким чином, сутністю сократівської евристики як питання-відповідної форми навчання є система питань педагога-наставника. Від його майстерності, знання альтернативних шляхів досягнення мети багато в чому залежить ефект навчання.

У сучасному розумінні цей метод застосовується в навчанні і полягає в тому, що учня шляхом низки питань наводять на вирішення проблеми, що підлягає розгляду. Цей метод застосовний у всіх випадках, коли хочуть порушити здатність комбінувати відомі дані. Цей метод застосовується, коли потрібна напруга думок та дедукція. При правильній та систематичній постановці питань метод може розвинути здогадливість та кмітливість. При невмілій постановці питань, навпаки, він розвиває в навчанні прагнення відповідей навмання.
Метод Архімеда .
Одночасно з сократівським розумінням евристики багато вчених давнини використовували різні методи знаходження вирішення проблеми. Ці методи в сучасному розумінні. Були евристичними. Так, Архімед (287 – 212 р.р. до н.е.) у творі «Вчення про методи механіки» викладає теорію знаходження вирішення нових завдань: за допомогою механічних уявлень (у сучасній термінології – фізичних моделей) знаходяться гіпотези розв'язання, які надалі вивчаються та перевіряються за допомогою математики. Мистецтво вирішення важких проблем, для яких не існує простих і легко обираються способів, отримало свою назву від відомого радісного вигуку «Евріка!» («Знайшов!») у момент, коли вчений зрозумів, як можна визначити обсяг корони (тіла неправильної форми).
Евристика Папа.
Цікавим джерелом, пов'язаним з евристикою, є «Математична збірка» грецького математика Папа (прибл. 300 р. н. е.). У його VII томі він розмірковує про галузь науки, яку у перекладі з грецької можна трактувати як евристику.

Вихідним пунктом його аналізу є те, що потрібно довести, що завдання вже вирішено. З цього завдання робилися висновки, їх висновки робилися інші висновки і т.д. до тих пір, поки не приходили до такого висновку, який можна використовувати як початок синтезу, бо при аналізі вважають вже виконаним те, що за умовами завдання потрібно зробити (необхідне – вже знайденим; те, що потрібно довести – доведеним). Визначають, з якого попереднього висновку можна отримати висновок, що цікавить, потім знову визначають, з якого висновку можна отримати цей попередній, і т.д., переходячи від одного висновку до попереднього, що викликало його, поки не приходять до такого висновку, який був отриманий раніше або приймається за істину. Цей прийом називається аналогієюабо вирішенням завдань до кінця, або регресивним міркуванням.

При синтезі, змінюючи порядок цього процесу, починають з останнього виведення аналізу, з того що вже відомо або приймається за істину. Беручи відоме за вихідний пункт, робиться той висновок, який передував при аналізі, і продовжують таким чином робити висновки, поки, йдучи назад пройденим під час аналізу шляху, не приходять до того, що потрібно довести. Цей прийом називається синтезомчи конструктивним рішенням, чи прогресивним міркуванням.

Розрізняються два види аналізу. Один тип аналізу – вирішення «завдань на підтвердження». Він ставить собі за мету встановлення істинних теорем. Інший тип аналізу – аналіз рішення «завдань перебування». Цей вид аналізу має на меті знайти невідоме.

Очевидно, що прийоми Папа в жодному разі не обмежуються математичними завданнями. Ці прийоми інтелектуальної діяльності мають загальний характері і залежить від предмета дослідження. Цікаву нематематичну інтерпретацію описаних у Паппа прийомів аналізу та синтезу дав Д. Пойя.

Розглянемо конкретний приклад. Первісна людина повинна перейти досить глибокий струмок. Звичайним шляхом він це зробити не може. Таким чином, перехід стає проблемою, де "перехід струмка" є невідомим х цієї проблеми. Людина, можливо, згадає, що колись він переходив інший струмок по дереву, що повалилося. Він почне оглядатися, щоб знайти таке дерево, що повалилося, яке стає новим невідомим у . Припустимо, що йому вдалося знайти таке дерево. Проте вздовж струмка стоять інші дерева. Звичайно, йому захочеться, щоб одне з них упало. Чи зможе він змусити дерево впасти впоперек струмка? Це чудова ідея! Але виникає нове невідоме z : як повалити дерево поперек струмка?

Такий хід думок у термінології Папа слід назвати аналізом. І справді, цей первісна людинаможе стати винахідником мосту та сокири, якщо йому вдасться завершити свій аналіз. Що ж буде у такому разі синтезом? Втілення цих ідей у дію. Завершальним етапом синтезу буде перехід по дереву через струмок. Одні й самі елементи становлять аналіз і синтез. Під час аналізу вправляється розум людини, а м'язи – при синтезі. Аналіз полягає у думках, синтез – у діях. Є ще одна відмінність – протилежність порядку. Узагальнюючи, можна сказати, що є винахід, синтез – виконання, аналіз – складання плану, а синтез – його здійснення.
Евристика у роботах Декарта.
Значний поштовх у напрямі наукової думки вивчення евристичної діяльності здійснив Рене Декарт (1596 – 1650). Він займався дослідженнями у багатьох природних областяхнауки. У математиці його наукові інтереси перебували у галузі розробки нових методів. Так, Р. Декартом були поєднані методи алгебри та геометрії, внаслідок чого з'явилася аналітична геометрія. Вона технічно революціонізувала методологію математики, оскільки використання рівнянь дозволяло доводити різні властивості геометричних кривих набагато простіше, ніж чисто геометричними методами.

Продовжуючи дослідження у галузі методології, Р. Декарт прагнув розробити універсальний метод вирішення завдань. Наведемо схему, яка, як він припускав, може бути застосована до всіх видів завдань:

- Завдання будь-якого виду зводиться до математичної задачі;

– математичне завдання будь-якого виду зводиться до завдання алгебри;

- Будь-яке завдання зводиться до вирішення єдиного рівняння.

З плином тимчасово сам Декарт визнав, що є випадки, коли його схема не спрацьовує, хоча вона придатна для величезної їх величезної кількості. Проблеми, що стосуються інтелектуальної діяльності людини під час виконання завдань, поставлені в «Правилах для керівництва розуму». Вони Декарт запропонував розглядати:

– яким має бути процес розумової роботи під час вирішення завдань;

– аналіз рішення коректно та некоректно поставлених завдань.

Свою головну мету Декарт бачив у знаходженні способу, що дозволяє встановлювати істину у будь-якій області. Він присвятив цьому основну працю свого життя «Міркування про метод». Проект Декарта вважається великим, він вплинув на науку, ніж тисячі інших малих проектів, навіть ті, які вдалося реалізувати.
Евристичні ідеї Лейбніца.
Німецький філософ Готфрід Лейбніц (1646 - 1716), як і Декарт, займався великою науковою діяльністю в галузі математики, фізики, біології, історії та логіки. Наукову діяльність він розглядав як релігійну місію, покладену на вчених. Його філософія науки була спрямована на те, щоб спонукати людину до відкриття та винаходу. Численні та оригінальні фрагменти, що описують організацію процесу творчості, розкидані у його працях. Це фактично різні евристичні правила та прийоми, які допомагають знаходженню шляхів вирішення нових завдань. Лейбніц стверджував, що немає нічого важливішого, ніж уміння знайти джерело винаходу, що навіть цікавіше самого винаходу.

Однією зі своїх наукових цілей він вважав створення логіки винаходу, що спирається на властивість розуму не лише оцінювати явне, а й відкривати приховане. Для цього він приваблював комбінаторику. Логіка, за Лейбницею, має навчити інші науки методу відкриття і підтвердження всіх наслідків, які з заданих посилок.

Основні принципи її такі:

складні поняття виводяться з простих лише з допомогою операцій логічного множення та перетину обсягів понять у логіці класів;

набір простих понять повинен задовольняти критерію несуперечності;

будь-яке висловлювання може бути еквівалентним чином переведено до іншої форми;

Будь-яка справжня ствердна пропозиція є аналітичною.

На формуванні методологічних поглядів Лейбніца позначилися думки Декарта щодо можливості побудови універсального логіко-математичного методу вирішення наукових завдань. Лейбніц і Декарт сподівалися, що їм вдасться розширити логіку до універсальної науки про мислення, яка застосовується до всіх сфер людського розуму, - побудувати свого роду універсальне числення мислення.

За задумами Лейбніца, які мали дещо конкретніший характер, ніж плани Декарта, для побудови універсальної логіки необхідні три основні елементи. Перший елемент - універсальна наукова мова, частково або повністю символічна і застосовна до всіх істин, що виводяться за допомогою міркувань. Другий елемент – вичерпний набір логічних форм мислення, що дозволяють здійснити будь-який дедуктивний висновок із початкових принципів. Третій елемент – набір основних понять, якими визначаються й інші поняття, свого роду алфавіт мислення, що дозволяє зіставити символ із кожною простою ідеєю. Комбінуючи символи і виробляючи з них різні операції, можна отримати можливість висловлювати і перетворювати складніші поняття.

Ні Декарту, ні Лейбніцу не вдалося послідовно розвинути символічне обчислення логіки. Вони створили лише окремі фрагменти, які були дуже далекі від поставленого ними завдання: звести будь-яку мірку до обчислення. Лейбніц мріяв створити таке становище, при якому один із тих, хто сперечається, завжди зміг би сказати іншому: «Ви стверджуєте одне, я – інше; ну що ж, обчислимо, хто з нас має рацію».
Тема №3.
Порівняльний аналіз у евристиціXIXстоліття
Роботи Сен-Симона та Больцано
Французький вчений А. Сен-Сімон (1760-1825) приділяв багато уваги дослідженню порівняння як важливого пізнавального засобу. Він стверджував, що «вся робота людського розуму, зрештою, зводиться до порівнянь: сказати, наприклад, що якась річ хороша чи погана, означає сказати, що вона краща чи гірша за іншу, з якою її порівнюють». Він висунув ідею створення особливої науки про порівняння ідей, вказуючи як зразок для неї математику, яка є «наукою про найточніші і найглибші порівняння». Необхідно відзначити, що порівняльний метод у ХІХ ст. Набув широкого застосування в науках, що накопичили велику кількість емпіричного матеріалу.

Значний інтерес для визначення сутності евристики представляють ідеї чеського логіка, математика та філософа Бернардо Больцано (1781-1848), викладені у «Науковці», головному його логіко-філософському творі. У ньому розглядаються проблеми класичної логіки, теорії пізнання, теорії науки, психології мислення, евристики та педагогіки. Такий фундаментальний підхід до дослідження інтелектуальної діяльності дозволив розглянути питання: що таке пізнання та знання? Що таке істина? Які засоби та шляхи пізнання істини? Які форми та правила будь-якої пізнавальної діяльності?

У своєму викладі евристичної діяльності Б. Больцано робить крок уперед порівняно з Декартом та Лейбніцем, критично розвиваючи ідеї попередників. Так, Больцано показав, що посилання будь-якого очевидність неспроможна бути доказом у науковому дослідженні. Всі помилки, за Больцано, випливають з того, що ми неправильно оцінюємо ймовірності евристичних висновків і часто користуємося цими висновками як доведеними.
Алгебра Буля.
Ірландський професор математики Джордж Буль (1815-1864) досяг видатних успіхів у критичному перегляді логіки. Він запропонував та розробив узагальнення алгебраїчних міркувань у формі алгебри операторів. Його позиція полягала в тому, що не обов'язково алгебра повинна займатися розглядом лише чисел і що закони алгебри повинні збігатися з законами арифметики речових і комплексних чисел. Основна ідея Буля полягає в тому, що існуючі закони мислення є у символічному вигляді, що дозволяє надати більш точний сенс звичайним логічним міркуванням і спростити їх застосування.
Евристика у працях Пуанкаре.
Багато уваги питанням методології науки та самої евристики приділяв французький математик Анрі Пуанкаре (1854-1912). Він вважав, що закони науки не відносяться до реальному світу, А є довільні угоди, які повинні служити найбільш зручному і корисному (відповідно до «принципу економії мислення» Маха) опису відповідних явищ.

Розглядаючи механізм математичної творчості, Пуанкаре підкреслював, що він суттєво не відрізняється від будь-якої творчої діяльності, тому, вивчаючи його, ми маємо право розраховувати на проникнення в саму сутність людського розуму. Для цього, перш за все, вважав учений, необхідно знати психологічний механізмтворчості, тому спостереження за роботою математика, на його думку, особливо повчальні психолога.

Пуанкаре вважав, що рішення чи доказ може викликати в нас почуття витонченого, коли є гармонія окремих частин, їхня симетрія, їхня щаслива рівновага – все те, що вносить порядок, що повідомляє цим частинам ціле одночасно з деталями.

Науковий методПуанкаре полягає у спостереженні та експерименті, але оскільки час обмежений, то вчений повинен робити певний вибір для встановлення закономірностей. Принципи вибору в багатьох дослідників не мають аналогії. Попередньо встановлюється правило, яке охоплює систематично повторювані факти. Далі такі факти не цікаві, оскільки вони вже не вчать нічого нового. Тепер інтерес представляють винятки і, насамперед, найбільш різкі, оскільки вони не тільки найбільше впадають у вічі, а й найбільш повчальні. Таким чином, якщо встановлено якесь правило, то спочатку ми повинні досліджувати ті випадки, в яких це правило має найбільше шансів виявитися невірним.

Провівши дослідження подібності фактів правилу та його відмінність, необхідно зосередити свою увагу до аналогіях, які найчастіше зустрічаються в здаваних відмінностях. Новий результат гідний високої оцінки, якщо він пов'язує воєдино відомі елементи, до того часу розпорошені і здавались чужими один одному. Він вносить порядок раптово туди, де й досі спостерігався хаос. Науковий прогрес здійснюється завдяки несподіваним зближенням між різними частинами науки.

Велике значення Пуанкаре надавав раптовому прозрінню. Його вражав характер прозріння, що безсумнівно свідчить про довгу попередню несвідому роботу. Ця робота плідна лише в тому випадку, якщо їй передує і за нею слідує період свідомої роботи. У кожному разі роль цієї несвідомої роботи у процесі математичної творчості велика і незаперечна. Випадкові факти Пуанкаре вважав випадковими для невігласа, але не для вченого. Випадковість у його трактуванні є мірою нашого невігластва, тому випадковими явищами будуть ті, закони яких нам невідомі.

У великих методологічних роботах Пуанкаре велику увагу приділяв як математичному творчості, і питанням навчання математики. Розроблені ним питання наукової творчості належать до проблем евристики, викладених з урахуванням власного досвіду.
Евристика Енгельмейєра.
У першій половині XX століття почали з'являтися роботи з проблем евристичної діяльності у певних конкретних галузях. Так було в 1910г. П.К. Енгельмейєр опублікував теорію творчості» - дослідження з науково-технічної творчості, в якому розробляв і більше загальні питаннястворення цілої науки про творчість – еврологію, підкреслюючи єдність евристичних та логічних засад цієї науки.

Технічна творчість П.К. Енгельмейєр розглядав як явище, характерне для будь-якого організму, що розвивається. Єдиний органічний процес творчості він поділяв на три якісно відмінні акти.

Перший акт – задум. Тільки цей акт стосується психології. Результатом є виникнення задуму, тобто гіпотези майбутнього винаходу. Акт починається з інтуїтивного відчуття ідеї та закінчується її з'ясуванням. Конкретний шлях вирішення приходить до винахідника у процесі мислення раптово, як миттєвий спалах у розумінні мети.

Другий акт – план. Цей акт ґрунтується на логіці, тому що його результатом є логічна схема майбутньої конструкції.

Третій акт – вчинок. Цей акт має відношення до реального, тому що на цій стадії винахідник поступається місцем майстровому.

У цей час – перше десятиліття XX в. - З'являються роботи педагогів-математиків, які пов'язували успішне навчання математики з евристикою. Так, французький педагог Лезан викладав свою систему у вигляді порад учителю. Ці поради засновані на тому, щоб не сковувати розум людини, що навчається, і підтримувати імітацію самостійного відкриття. Аналогічну концепцію підтримував і С.І. Шорох-Троцький. Велика увагаевристичних методів навчання надавав Н.А. Ізвольський, який головне завдання навчання бачив у розвитку творчих здібностей на основі цих методів.

На підставі аналізу процесів становлення та розвитку евристики можна зробити такі висновки:

Виявилося, що для вирішення таких завдань можна застосовувати досить загальні, що не стосуються лише вузької предметної області, керівництво, правила, рекомендації. Вони не гарантують досягнення мети, але значно підвищують ймовірність успіху своєю цілеспрямованою послідовністю порівняно з неорганізованим пошуком.

Вжиті спроби формалізації таких систем на основі ототожнення логіки та мислення не досягали мети. То справді був безперспективний шлях розвитку евристики, у якому, проте, зароджувалися нові наукові напрями.

Протягом розвитку евристики виникли та досліджувалися практично всі існуючі методики традиційної евристичної діяльності.

Фактично був сформований погляд на евристику як на науку, яка ґрунтується на галузях, що вивчають інтелектуальну поведінку людини.

Тема №4.
Сучасний етап розвитку евристики
Значення робіт Пойа.
Сучасний етап розвитку евристики починається із другої половини XX ст. Він пов'язаний із виникненням кібернетики та необхідністю розвитку пошукових евристичних систем для наукової та винахідницької діяльності. На цей час відноситься поява фундаментальних дослідженьД. Пойа з евристики, що підбивали підсумок її розвитку на попередньому етапі та намічали її перспективи. Він писав: «Над універсальним способом, придатним на вирішення будь-яких завдань, розмірковував Декарт; найбільше ж чітко сформулював ідею про досконалий метод Лейбніц. Проте пошуки універсального, досконалого методу дали не більший ефект, ніж пошуки філософського каменю, що перетворює неблагородні метали на золото. Тим не менш, такі недосяжні ідеали не залишаються марними – поки що ніхто не досяг Полярної зірки, але багато хто, дивлячись на неї, знаходили правильний шлях». У роботах Пойа вперше розглядалася необхідність раннього цілеспрямованого навчання навичкам евристичної діяльності. Основну ідею своїх робіт він висловив такими словами: «Процес розв'язання задачі є пошуком виходу із утруднення або шляху обходу перешкоди – це процес досягнення мети, яка спочатку не здається відразу доступною. Вирішення завдань є специфічною особливістю інтелекту, а інтелект – це особливий дар людини; тому вирішення завдань може розглядатися як один із найхарактерніших проявів людської діяльності.

Поступово зусилля вчених перемістилися зі спроб знайти універсальний метод на послідовне дослідження закономірностей евристичної діяльності. «Евристика ставить собі за мету встановити загальні закономірності тих процесів, які мають місце при вирішенні різноманітних проблем, незалежно від їх змісту».
Сучасні визначення евристики.
Вивчення евристичної інтелектуальної діяльності людини та практичне застосування виявлених закономірностей її протікання у різній науковій діяльності спричинило контекстуальне визначення евристики. Розуміння евристики у різних наукових галузях знань трансформувалося під впливом специфіки її застосування цих областях. Відбувалося кількісне накопичення інформації.

Під евристикою стали розуміти:

Організацію процесу продуктивного творчого мислення (евристична діяльність). У цьому сенсі евристика сприймається як сукупність властивих людині механізмів, з допомогою яких породжуються процедури, створені задля розв'язання творчих завдань (наприклад, механізми встановлення ситуативних взаємин у проблемної ситуації, відсічення неперспективних гілок у дереві варіантів, формування спростування з допомогою контрприкладів тощо. ). Ці механізми, що сукупно визначають метатеорію вирішення творчих завдань, універсальні за своїм характером і не залежать від конкретної проблеми, що вирішується. Метод написання програм для ЕОМ (евристичне програмування). Якщо за звичайному програмуванні програміст перекодує готовий математичний метод розв'язання у форму, зрозумілу ЕОМ, то разі евристичного програмування він намагається формалізувати той інтуїтивно розуміється метод розв'язання завдання, яким, на його думку, користується людина під час вирішення подібних завдань. Як і евристичні методи, евристичні програми не забезпечують абсолютного досягнення поставленої мети та оптимальність одержуваного результату.

науку, що вивчає евристичну діяльність; спеціальний розділ науки про мислення. Її основний об'єкт – творча діяльність; найважливіші проблеми-завдання, пов'язані з моделями прийняття рішень (в умовах нестандартних проблемних ситуацій), пошуку нового для суб'єкта чи суспільства структурування описів зовнішнього світу (на основі класифікацій типу періодичної системи елементів Д.І. Менделєєва чи систематики рослин К. Ліннея). Евристика як наука розвивається з кінця психології, теорії штучного інтелекту , структурної лінгвістики, теорії інформації.

Спеціальний метод навчання («сократичні бесіди») чи метод колективного вирішення проблем. Евристичне навчання, що історично сягає Сократа, полягає в завданні учням серії навідних питань і прикладів. Колективний метод вирішення важких проблем, що отримав назву «мозковий штурм», заснований на тому, що учасники колективу задають автору ідеї рішення, що наводять питання, приклади, контрприклади.

Такі визначення підтверджує думку багатьох дослідників, що евристика переживе свій період становлення. Акцент досліджень став переміщатися з отримання результату організацію інтелектуальної діяльності щодо його отримання. Відзначається все більший науковий інтерес до методів організації отримання результату, що дозволяло застосовувати знайдений метод до інших проблем, що виникають у різних галузях професійної діяльності людини, у тому числі і сфері менеджменту.
Тема №5.
Предмет та завдання евристики.
Розглянуті визначення евристики показують, що евристична діяльність є складним, багатоаспектним і багатоплановим видом інтелектуальної діяльності людини, яка в більшому обсязі відбувається приховано і не піддається об'єктивному дослідженню та опису в рамках однієї науки.

Тому евристика синтезує результати різних наук і цій основі встановлює закономірності організації евристичної діяльності. Такими науками є, насамперед, психологія мислення, фізіологія вищої нервової діяльності, філософія, кібернетика, логіка, педагогіка, та деякі інші. Взагалі ж будь-яка наукова сфера, яка вивчає інтелект людини, обов'язково стосується певних сторін організації творчих процесів, куди входить і евристична діяльність. Усе це обґрунтовує необхідність побудови спеціальної науки – евристики, яка, базуючись на наукових досягненнях інших дисциплін та використовуючи свої методи узагальнення та дослідження, займалася б вивченням специфічної якості людського інтелекту – евристичної діяльності. Евристика повинна також досліджувати закономірності такої діяльності в технічній кібернетиці.

Все це дозволяє дати таке визначення евристики: під евристикою як наукою розумітимемо науку, що вивчає закономірності побудови нових дій у новій ситуації.

Нова ситуація – це ніким не вирішене завдання чи не винайдений технічний пристрій, необхідність якого виявлено. Новою буде і ситуація, коли фахівець зустрічається з нестандартним завданням свого рівня, доказ якого він має самостійно знайти. Потрапляючи в нову ситуацію, людина шукає шляхи виходу з неї, тобто шляхи вирішення, які йому невідомі і які вона у своїй практиці ще не зустрічала. Це може бути новий метод або нова послідовність відомих дій. Таким чином, евристика концентрує увагу на вивченні закономірностей побудови нових дій, які багато в чому схожі незалежно від предметної сфери застосування. Якщо ситуація не нова, то дії людини носять алгоритмічний характер, тобто вона просто згадує їхню послідовність, яка обов'язково призведе до мети. У цих діях немає елементів продуктивного мислення на відміну від нової ситуації, коли результат має бути об'єктивно або суб'єктивно – коли результат є новим для людини, яка його отримала.

Евристика як наука бере свій початок у психології мислення. Як головний предмет дослідження вона розглядає організацію продуктивної інтелектуальної діяльності, що ґрунтується на розумових актах, за допомогою яких відбувається процес евристичного пошуку.

Як відомо, мислення відбуваєтьсята розвивається у наступних формах:

абстракція, узагальнення, конкретизація;

індукція, дедукція, аналогія;

знаходження зв'язків та відносин;

формування понять, їх класифікація та систематизація.

Однак як головне предмета дослідження евристика розглядає основні операції, засновані на цих розумових актах, від яких вона вирушає як від цього. Головним предметом її дослідженняє вивчення способів пошуку та формування інформації з їх допомогою для знаходження рішень. Людина, яка вирішує завдання, формує гіпотези на основі інформаційної моделі проблемного завдання, починаючи з найзагальнішої та орієнтованої. На перших етапах рішення йому бракує інформації, щоб зробити категоричний та впевнений висновок. Наступне її накопичення дозволяє все більш обґрунтовано передбачати шлях розв'язання. Другою особливістю у предметі дослідження евристики є те, що різні види та форми мислення відбуваються не відокремлено, а у взаємозв'язку, тому головне при вирішенні задачі – поєднання різноманітних евристичних та логічних операцій, системне їх застосування. При цьому складні операції пошуку виступають не як результат звичайної механічної комбінації елементарних операцій, а як результат складної інтелектуальної діяльності, в якій взаємопов'язано і часто суб'єктивно виступають евристичні, алгоритмічні, алгоритмічні (логічні) компоненти мислення.

Основними завданнями евристики як науки є:

пізнання

закономірностей продуктивних процесів

виділення та опис реальних ситуацій, у яких проявляється евристична діяльність людини або її елементи;

вивчення принципів організації умов (моделей),для евристичної діяльності;

моделювання ситуацій, у яких людина виявляєевристичну діяльність, з метою вивчення її протікання та навчання її організації;

створення цілеспрямованих евристичних систем(загальних та приватних) на основі пізнаних об'єктивних закономірностей евристичної діяльності;

конструювання технічних пристроїв,реалізують закони евристичної діяльності.

Тема №6.

Евристика у системі інших наук.
Евристика та психологія мислення
Становлення та розвитку евристики як науки, що виникла на перетині кількох наукових дисциплін, робить необхідним розгляд її важливих зв'язків із нею.

Однією з основних областей традиційних наукових дослідженьевристичної діяльності людини є психологія мислення , В якій евристика виділялася в один із її розділів. У ньому проводяться роботи з дослідження природи розумових операцій людини під час вирішення різних завдань незалежно від своїх конкретного змісту та предметної області. Основним завданням психологічного аналізумислення в цьому випадку стає з'ясування евристик, що використовуються людиною, їх систематизація та розробка рекомендацій щодо активного управління процесом їх засвоєння та застосування. Дослідження здійснюються на спеціально підібраному матеріалі, зручному для аналізу, і мають, як правило, короткочасний характер. Евристики у цих дослідженнях розуміються як припущення, спеціальні методи та прийоми, засновані на узагальненому досвіді вирішення інтелектуальних завдань. Сукупність цих прийомів і методів розвиває здатність знаходити підходи до завдань, методи вирішення яких покат невідомі людині.

Мислення – складний пізнавальний психічний процесвзаємодії людини, що пізнає, з пізнавальним об'єктом. Воно є провідною формою орієнтування людини насправді. Практично завжди мислення, по суті, творчий процес з елементами евристичного пошуку певного рівня, оскільки воно виникає у ситуаціях, у яких для прийняття рішення потрібна нова інформація та способи її переробки. У процесі мислення людина може ставити собі завдання і формулювати відповіді, висувати гіпотези, будувати докази, створювати наукові теорії та винаходи. У будь-якій складній мисленнєвої діяльності є евристична діяльність як елемент творчого мислення. Мислення здатне об'єднувати, зіставляти та протиставляти інформацію про явища та об'єкти, які безпосередньо один з одним не пов'язані. Розкриваючи закономірні суттєві зв'язки, мислення здатне передбачати шляхи подальшого розвиткуматеріального світу – прогнозуванняі тим самим випереджати його. Ці здібності засновані на найважливіших характеристиках мислення узагальненостіі опосередкованостівідображення навколишньої дійсності.

Одна з теорій, що претендують на опис мислення, заснована на класичній теорії асоціацій . У ній мислення розуміють як зв'язок стимулів і реакцій чи елементів поведінки, і трактують як закони, управляючі послідовністю елементів поведінки («ідей»). «Ідея» у класичній асоціативній теорії є копією, слідом стимулів. Теорія заснована на наступному законі слідування: якщо два предмети А і В часто зустрічаються разом, то пред'явлення А викличе в пам'яті предмет, тобто зв'язок заснована на принципі поверхневої зовнішньої причинного зв'язку(наприклад, зв'язку номера телефону з ім'ям власника).

Список операцій у теорії асоціацій виглядає так:

роль частоти повторення, новизни;

пригадування минулого досвіду;

проби та помилки з випадковим успіхом;

навчення з урахуванням повторення успішної проби;

дії відповідно до умовних реакцій та звичок.

Однак розумовий процес відрізняється від вільного асоціювання насамперед тим, що мислення – це спрямоване асоціювання. Фактором, що спрямовує асоціювання і перетворює його на мислення, є мета. Істотною властивістю асоціативних зв'язків є те, що вони є основою такого впорядкованого зберігання інформації в мозку людини, що забезпечує швидкий пошук потрібних відомостей шляхом звернення до потрібного матеріалу з асоціації.
Евристика та логіка.
Існує підхід до опису мислення, заснований на ототожнення функцій мислення та логіки . В даний час логіка (Греч. - Слово, думка, мова, розум) як наука є синтез наукових досягнень про закони і форми мислення. Традиційна та математичні логіки вивчають закони здобуття знання з раніше встановлених істин, без звернення у кожному випадку до досвіду. Відбувається це з урахуванням законів вивідного знання.

Традиційну логіку можна назвати арифметикою логіки. Вона вивчає такі загальні закони:

закон тотожності

закон протиріччя: не можуть бути одночасно істинними дві протилежні думки про один і той же предмет, взятий в один і той же час і в тому самому відношенні;

закон виключеного третього: з двох суперечливих висловлювань в один і той же час і в тому самому відношенні одне неодмінно істинно;

закон достатньої підстави: усяка істинна думка має бути обґрунтована іншими думками, істинність яких доведена.

Традиційна логіка розглядає, як правильно формою побудувати міркування, щоб за умови вірного застосування формально-логічних законів дійти справжнього висновкуіз справжніх посилок. Математична логіка – це алгебра формальної логіки. Вона вивчає дію переважно тих самих законів, але математичними методами, Що дозволяє застосовувати її результати, наприклад, у кібернетиці. На основі законів та правил логіки певні комбінації суджень дозволяють отримати «нові» правильні міркування, але новизна їх лише у очевидному розширенні наявних знань. Логіка, вивчаючи структуру окремої думки та різних поєднань думок у складні форми, абстрагується не тільки від конкретного змісту, а й від процесів виникнення, формування, творчого розвиткудумок, що виключає можливість опису мислення у поняттях традиційної логіки.

Логіка володіє великими пізнавальними перевагами:

- Постійним прагненням до справжнього знання;

– особливою увагою до різниці між простим твердженням, переконанням, точним судженням;

– знаходженням та вивченням різниці між недостатньо ясними поняттями, туманними узагальненнями та точними формулюваннями;

- Розробкою формальних критеріїв, що дозволяють виявити помилки, неясності, неправомірні узагальнення, поспішні висновки;

- розумінням важливості доказів; вимогою переконливості та суворості кожного окремого кроку мислення.

Наведені переваги традиційної логіки спростовують твердження у тому, що вона пов'язані з реальним поведінкою. Реальна поведінка не досягне розумної мети, якщо визначатиметься факторами, аналогічними помилкам у традиційній логіці.
Евристика та кібернетика. Евристика та інтелект.
З розвитком теорії інформації та кібернетики багато дослідників стали описувати мислення як процес переробки інформації людиною. Кібернетика (грец. - Мистецтво управління) - наука про управління, отримання, передачу та перетворення інформації в системах будь-якої природи (кібернетичних системах): технічних, біологічних, економічних і т.п. Такий підхід не визначає мислення, він вказує на одне з його основних властивостей, яке полягає в його пізнавальній стороні з активного вилучення інформації із зовнішнього середовища та її переробки. Щодо такого підходу академік О.К. Колмогоров висловлювався так: «Я належу до тих кібернетиків, які не бачать жодних принципових обмежень у кібернетичному підході до проблеми життя, і вважаю, що можна аналізувати життя у всій його повноті, у тому числі й людську свідомість з усією складністю, методами кібернетики».

При розгляді мислення часто використовується поняття. інтелект »(Лат. - Пізнання, розуміння, розум). Інтелект- Це система розумових здібностей як рівень розвитку мислення. Іноді кажуть, що мислення – це інтелект у дії. Інтелект включає систему всіх пізнавальних функцій людини: від відчуття та сприйняття до мислення та уяви.

Основні якості, що характеризують інтелект та вивчаються у різних дисциплінах, включають:

– здатність розуміти та навчатися на досвіді; набувати та зберігати знання; розумові здібності;

- Здатність порівняно швидко і правильно реагувати на нову ситуацію; вміння розмірковувати під час виборів стратегії дії;

– міру успішності у користуванні перерахованими здібностями під час виконання конкретної діяльності.

Формування та розвиток інтелекту відбувається на основі праці як цілеспрямованої діяльностіу навколишньому світі. Тут же проявляється і найважливіша якість людського інтелекту, який дозволяє відображати закономірності навколишнього світу і на цій основі перетворити його. З цим пов'язане узагальнення розуміння інтелекту як пізнавальної діяльності будь-яких складних систем, здатних до навчання, цілеспрямованої переробки інформації та саморегулювання. При цьому евристичну діяльність слід розглядати як інтелектуальну (розумну) діяльність у новій нестандартній ситуації. Усе це пояснюється тим підходом до досліджень, що їх реалізує кібернетика.

Предмет та завдання мікробіології. Основні напрямки розвитку сучасної мікробіології: загальна, медична, санітарна, ветеринарна, промислова, ґрунтова, водна, космічна, геологічна, генетика мікроорганізмів, екологія мікроорганізмів.

Мікробіологія- наука про живі організми, невидимі неозброєним оком (мікроорганізми): бактерії, архебактерії, мікроскопічні гриби та водорості, часто цей список продовжують найпростішими та вірусами. До області інтересів мікробіології входить їх систематика, морфологія, фізіологія, біохімія, еволюція, роль векосистемах і можливості практичного використання.

Предмет мікробіології - Мікроорганізми – це організми, невидимі неозброєним окомчерез їх незначні розміри. Цей критерій є єдиним, який їх об'єднує. В іншому світ мікроорганізмів ще різноманітніший, ніж світ макроорганізмів.

Мікробіологія вивчаєморфологію, систематику та фізіологію мікроорганізмів, досліджує загальні умови, з'ясовує роль, яку вони грають у перетворенні різних речовиннавколишнього нас природи.

ЗавданняСучасної мікробіології різноманітні, специфічні, що з неї виділився ряд спеціалізованих дисциплін - медична, ветеринарна, сільськогосподарська та промислова.

За часи існування мікробіології сформувалися загальна, технічна, сільськогосподарська, ветеринарна, медична, санітарна гілки.

· Загальнавивчає найзагальніші закономірності, властиві кожній групі перерахованих мікроорганізмів: структуру, метаболізм, генетику, екологію тощо.

· Технічна (Промислова)займається розробкою біотехнології синтезу мікроорганізмами біологічно активних речовин: білків, нуклеїнових кислот, антибіотиків, спиртів, ферментів та рідкісних неорганічних сполук.

· Сільськогосподарськадосліджує роль мікроорганізмів у кругообігу речовин, використовує їх для синтезу добрив, боротьби зі шкідниками.

· Ветеринарнавивчає збудників захворювань тварин, методи діагностики, специфічної профілактики та етіотропного лікування, спрямованого на знищення збудника інфекції в організмі хворої тварини.

· Медичнамікробіологія вивчає хвороботворні (патогенні) і умовно-патогенні для людини мікроорганізми, а також розробляє методи мікробіологічної діагностики, специфічної профілактики та етіотропного лікування інфекційних захворювань, що викликаються ними.

· Санітарнамікробіологія вивчає санітарно-мікробіологічний стан об'єктів довкілля, харчових продуктів та напоїв, та розробляє санітарно-мікробіологічні нормативи та методи індикації патогенних мікроорганізмів у різних об'єктах та продуктах.

Генетика мікроорганізмів, розділ загальної генетики , У якому об'єктом дослідження служать бактерії, мікроскопічні гриби, актинофаги, віруси тварин і рослин, бактеріофаги та ін мікроорганізми.

Екологія мікроорганізмів- наука про взаємини мікробів один з одним і довкіллям. У медичній мікробіології об'єктом вивчення є комплекс взаємовідносин мікроорганізмів з людиною.

Історія виникнення та розвитку мікробіології. Відкриття мікроорганізмів А. Левенгуком. Морфологічний період розвитку мікробіології. Фізіологічний період розвитку мікробіології. Наукова діяльність Л. Пастера (вивчення природи бродів, інфекційних захворювань). Дослідження Р. Коха у галузі медичної мікробіології. Сучасний період розвитку мікробіології. Значення молекулярно-генетичних та молекулярно-біологічних досліджень у розвитку мікробіології та вірусології. Використання мікроорганізмів у біотехнології, біогідрометаллургії. Бактеріальні біопестициди, біодобрива, мікробна утилізація ТПВ та інших відходів.

Історію розвитку мікробіології можна поділити на п'ять етапів: евристичний, морфологічний, фізіологічний, імунологічний та молекулярно-генетичний.

Евристичний період (IV.III тисячоліття е. .XVI в. н. е.) пов'язаний швидше з логічними і методичними прийомами знаходження істини, тобто. евристикою, ніж з будь-якими експериментами та доказами. Мислителі того часу (Гіппократ, римський письменник Варрон та ін.) висловлювали припущення про природу заразних хвороб, міазмів, дрібних невидимих тварин. Ці уявлення були сформульовані в струнку гіпотезу через багато століть у творах італійського лікаря Д. Фракасторо (1478.1553), який висловив ідею про живу контагію (contagium vivum), що викликає хвороби. У цьому кожна хвороба викликається своїм контагієм. Для запобігання хвороб їм були рекомендовані ізоляція хворого, карантин, носіння масок, обробка предметів оцтом.

Таким чином, Д. Фракасторо був одним з основоположників епідеміології, тобто науки про причини, умови та механізми формування захворювань та способи їх профілактики.

З винаходом мікроскопа А.Левенгуком починається наступний етап у розвитку мікробіології, який отримав назву морфологічного .

За фахом Левенгук був торговцем сукном, обіймав посаду міського скарбника, і з 1679 р. був ще й виноробом.

Левенгук сам шліфував прості лінзи, які оптично були настільки досконалі, що давали можливість побачити найдрібніші істоти-мікроорганізми (лінійне збільшення у 160 разів).

Він виявив незвичайну спостережливість і вражаючу точність описів. Першою ним була описана пліснява, що виросла на м'ясі, пізніше він описує «живих звірків» у дощовій та колодязній воді, різних настоях, у випорожненнях, у зубному нальоті. А. Левенгук проводив усі дослідження один, не довіряючи нікому. Він ясно розумів різницю між спостереженнями та його інтерпретацією.

У 1698 р. А. Левенгук запросив себе російського царя Петра Великого, який був у той час у Голландії. Цар був у захваті від побаченого у мікроскоп. А. Левенгук подарував Петру два мікроскопи. Вони і стали початком дослідження мікроорганізмів у Росії.
У 1675 р. А. ван Левенгук увів у науку терміни: мікроб, бактерії, найпростіші.Відкриття А. Левенгуком світу мікроорганізмів дало потужний імпульс до вивчення цих таємничих істот. Ціле століття відкривали та описували все нові та нові мікроорганізми. «Скільки чудес таять у собі ці крихітні творіння» - писав А. ван Левенгук.

Фізіологічнийперіод розвитку мікробіології.Цей етап пов'язаний з ім'ям Л. Пастера, який став основоположником медичної мікробіології, а також імунології та біотехнології.

На початок діяльності Л. Пастера ще існувало мікробіології як самостійної науки. У період діяльності Л. Пастера «треба було досліджувати предмети, як можна розпочати дослідження процесів. Потрібно спочатку знати, що таке цей предмет, щоб можна було зайнятися тими змінами, що з ними відбуваються».

Луї Пастер майже двадцять років фактично працював у повній «науковій самоті», маючи лише чотирьох препараторів. У цей час він провів дослідження проблем бродіння, мимовільного зародження та хвороб шовковичних черв'яків. Саме в цей час розпочалася велика пастерівська епопея, героїчна ера боротьби злиднів та величі.

Л. Пастер вперше показав, що мікроби відрізняються один від одного не лише зовнішнім виглядом, а й суворо певними особливостями свого обміну. Він уперше вказав на величезну роль мікробів, як збудників хімічних перетворень на земній поверхні, як збудників інфекційних захворювань, як збудників бродів. Він показав, що ослаблені культури патогенних бактерій можуть бути засобом лікування (вакцини). Він відкрив у мікроорганізмів анаеробний (без кисню) спосіб життя. Вивчивши «хвороби» пива та вина, Пастер запропонував спосіб їхньої обробки підвищеною температурою. Цей спосіб пізніше отримав назву "пастеризація" і в даний час дуже широко використовується в харчовій промисловості всього світу. Перший автоклав для стерилізації середовищ, на яких вирощуються мікроорганізми, також винайдений уперше Пастером. Без автоклава неможлива робота мікробіологічних лабораторій.

Фізіологічний період у розвитку мікробіології пов'язаний також з ім'ям німецького вченого Роберта Коха.

Творцем сучасної мікробіології вважається німецький лікар Р. Кох (1843 – 1910) (рис.3). Його вважають королем медицини та батьком бактеріології. Він вперше ізолював мікробів на штучних щільних живильних середовищах та отримав чисті культури. Він розробив методи фарбування мікробів, першим використовував мікрофотографію, ним розроблені точні прийоми дезінфекції, запропоновано спеціальний скляний посуд. Без чашки Петрі не працює жодна лабораторія у світі. Відома також сформульована Р. Кохом тріада Коха, якою досі користуються при встановленні збудника хвороби (три умови визнання мікроба збудником певної хвороби: а) мікроб-збудник повинен виявлятися у всіх випадках даної хвороби, але не повинен зустрічатися у здорових людей або за інших хвороби; 6) мікроб-збудник має бути виділений з організму хворого у чистій культурі; в) введення чистої культури мікроба в чутливий організм має викликати цю хворобу. )

Все перераховане - етапи величезної важливості у розвиток мікробіології. Так само важливі роботи Р. Коха у сфері вивчення заразних хвороб: сибірки, туберкульозу та інших. (2,16). У 1876 р. він відкрив, що збудником сибірки є бактерія Ваcillus аnthracis. У 1882 р. Кох відкриває збудника туберкульозу - Мусоbасterium tuberculosis. У 1905 р. Р. Кох удостоєний Нобелівської преміїз медицини.