Таким образом, научная картина мира представляет собой систему общих представлений о мире, вырабатываемых на соответствующих стадиях исторического развития научного познания. Картина мира, которая складывается из существующих научных представлений о строении и развитии природы, называется естественнонаучной картиной мира. Кроме того, отдельные естественные науки могут создавать собственные картины исследуемой ими реальности. Их называют частнонаучными (или локальными) картинами мира. Здесь термин «мир» обозначает уже не природный мир в целом, а тот его аспект (фрагмент), который изучается данной наукой с помощью ее понятий, представлений и методов. В этом смысле говорят о физической картине мира, о химической картине мира и т.д.

Философская картина мира опирается на достижения естествознания, подтверждающие и конкретизирующие ее положения и выводы. В свою очередь, естественнонаучная картина мира обязательно связана с теми или иными философскими представлениями, свойственными той или иной эпохе, т.е. является своеобразным синтезом знаний о природе и философских, мировоззренческих установок.

История научного познания сопровождалась периодической сменой картин мира. А это означало смену так называемых парадигм. Данное понятие (происходящее от греческого термина «парадигма» - пример, образец) стало одним из важнейших в науке XX века. Приоритет в использовании и распространении этого понятия принадлежит американскому науковеду и историку физики Т. Куну. Под парадигмой понимают определенную совокупность общепринятых в научном сообществе на данном историческом этапе идей, понятий, теорий, а также методов научного исследования, которые в течение определенного времени дают модель постановки проблем и их решений научному сообществу.

В настоящее время понятие парадигмы используется в теории и истории науки для характеристики различных этапов развития научного знания. Научные революции, имевшие место во второй половине истекшего тысячелетия и о которых речь пойдет ниже, сопровождались сменой парадигм.

Первая глобальная научная революция происходила в XVII вв. и оставила глубокий след в культурной истории человечества. Если для натурфилософии античности и для преднаук средневековья было характерно простое, чисто количественное приращение знаний (а иногда и вымыслов), то с XVI века характер научного прогресса меняется. Происходит радикальное изменение миропонимания. Это явилось следствием появления гелиоцентрического учения в космологии и последующего создания классической механики, ставшей на длительный исторический период основой своеобразного - механистического - миропонимания.

Первая научная революция считается началом формирования современного естествознания, базирующегося на экспериментальной методологии. Возникает так называемая классическая наука Нового времени, период существования которой заканчивается лишь в конце XIX века.

Первая научная революция начиналась в эпоху Возрождения. Это был период конца XV-XVI вв., ознаменовавший переход от средневековья к Новому времени. Эта эпоха отличалась существенным прогрессом науки и радикальным изменением миропонимания, выразившемся в появлении гелиоцентрического учения великого польского астронома Николая Коперника (1473-1543). В своем труде «Об обращениях небесных сфер» Коперник утверждал, что Земля не является центром мироздания и что «Солнце, как бы восседая на Царском престоле, управляет вращающимся около него семейством светил». Возникло принципиально новое миропонимание, которое исходило из того, что Земля - одна из планет, движущихся вокруг Солнца по круговым орбитам. Совершая обращение вокруг Солнца, Земля одновременно вращается и вокруг собственной оси, чем я объясняется смена дня и ночи, видимое нами движение звездного неба. Коперник продемонстрировал слабость принципа объяснения окружающего мира на основе непосредственной видимости и доказал необходимость для науки критического разума.

Учение Коперника подрывало опиравшуюся на идеи Аристотеля религиозную картину мира. Последняя исходила из признания центрального положения Земли, что давало основание объявлять находящегося на ней человека центром и высшей целью мироздания. Кроме того, религиозное учение о природе противопоставляло земную материю, объявляемую тленной, преходящей - небесной, которая считалась вечной и неизменной.

Одним из активных сторонников учения Коперника, поплатившихся жизнью за свои убеждения, был знаменитый итальянский мыслитель Джордано Бруно (1548-1600). Но он пошел дальше Коперника, отрицая наличие центра Вселенной вообще и отстаивая тезис о бесконечной: Вселенной. Бруно говорил о существовании во Вселенной множества тел, подобных Солнцу и окружающим его планетам. Причем многие из бесчисленного количества миров, считал он, обитаемы и, по сравнению с Землей, «если не больше и не лучше, то во всяком случае не меньше и не хуже». 17 февраля 1600 г., как нераскаявшийся еретик, Дж.Бруно был сожжен на костре на Площади цветов в Риме.

В учении Галилео Галилея (1564-1642) были заложены основы механистического естествознания, опиравшегося на принципиально новое представление о движении. До Галилея общепринятым в науке считалось понимание движения, выработанное Аристотелем и сводившееся к следующему принципу: тело движется только при наличии внешнего на него воздействия, и если это воздействие прекращается, тело останавливается. Галилей, показал, что этот принцип Аристотеля является ошибочным. Вместо него Галилей сформулировав совершенно иной принцип, получивший впоследствии наименование принципа инерции: тело либо находится в состоянии покоя, либо движется, не изменяя направления и скорости своего движения, если на него не производится какого-либо внешнего воздействия. Галилей выработал условия дальнейшего прогресса естествознания, начавшегося в эпоху Нового времени. Он понимал, что слепая вера в авторитет Аристотеля сильно тормозит развитие науки.

Один из крупнейших математиков и астрономов конца XVI - первой трети XVII вв. Иоган Кеплер (1571-1630) занимался поисками законов небесной механики и составлением звездных таблиц. На основе обобщения данных астрономических наблюдений он установил три закона движения планет относительно Солнца. Но он не объяснил причины их движения. И это неудивительно, ибо не существовало еще понятий силы и взаимодействия. В полной мере динамика - учение о силах и их взаимодействии - была создана позднее Исааком Ньютоном, (1643-1727) творчеством которого завершалась первая научная революция.

Вторая глобальная научная революция происходила во второй половине XVIII-XIX вв. и была связана с дальнейшим развитием классической науки и ее стиля мышления. Процесс диалектизации естествознания, происходивший в период второй глобальной научной революции, создал естественнонаучные основания (предпосылки) для появления принципиально новой научной и философской - диалектико-материалистической - картины мира в последние десятилетия XIX века.

Наряду с фундаментальными работами, раскрывающими процесс эволюции, развития природы, появились новые естественнонаучные открытия, подтверждавшие наличие всеобщих связей в природе. К числу этих открытий относится клеточная теория, созданная в 30-х годах XIX века. Ее авторами были ботаники Маттиас Якоб Шлейден (1804-1881), установивший, что все растения состоят из клеток, и профессор, биолог Теодор Шванн (1810-1882), распространивший это учение на животный мир. Открытием клеточного строения растений и животных была доказана связь, единство всего органического мира.