- •Естествознание как единая наука о природе. Иерархия уровней культуры.
- •Специфика науки как вида деятельности. Цель и конечный продукт научной деятельности. Критерии научного знания. Проблема познаваемости мира.
- •Критерии научности. Структура научного знания. Эмпирический и теоретический уровни научного знания.
- •Методы и средства научного познания.
- •Наука как социальное явление. Модели развития науки.
- •Древнегреческий этап развития естествознания.
- •Научное мышление в эпоху средневековья.
- •Классический период в истории естествознания (общая характеристика).
- •Механистическая (механическая) картина мира и причины ее краха.
- •Неклассический этап развития естествознания.
- •Постнеклассический этап развития естествознания.
- •Современные подходы к периодизации естествознания. История естествознания как смена научных парадигм. Ньютоновская и эволюционная парадигмы.
- •Механика н как пример динамической теории. Идеализации и ограниченность клас механики.
- •Триумф небесной механики. Механический детерминизм как фундамент классического мировоззрения.
- •Фундаментальная симметрия пространства и времени, ее связь с законами сохранения.
- •Концепции дальнодействия и близкодействия. Понятие материального поля. Классические представления о природе света.
- •Непрерывность и дискретность в описании структуры материи.
- •Историческое развитие концепции пространства и времени. Становление сто.
- •Постулаты сто Эйнштейна. Преобразования Лоренца. Относительность одновременности.
- •Основные следствия из преобразований Лоренца. «Сокращение» длины движущихся объектов. «Замедление» хода движущихся часов.
- •Релятивистская динамика. Связь между массой и энергией.
- •Концепция искривленного 4-мерного пространства-времени в общей теории относительности.
- •Современная наука о пространстве и времени. Описание пространства и времени в ведущих физических теориях.
- •Развитие представлений о природе тепловых явлений. Начала термодинамики. Цикл Карно.
- •Проблема необратимости и ее статистическое решение.
- •Термодинамический и статистический смысл понятия энтропии.
- •Проблема «тепловой смерти» Вселенной: формулировка, развитие и современное решение.
- •Динамические и статистические закономерности в естествознании. Особенности описания состояний в динамических и статистических теориях. Проблема детерминизма.
- •Зарождение и развитие квантовых представлений в естествознании.
- •Квантовая механика как пример статистической теории. Описание состояния и движения микрообъектов. Принцип суперпозиции квантовых состояний.
- •Принцип дополнительности и его применение к описанию динамики микрообъектов.
- •Принцип неопределенности Гейзенберга как частное выражение принципа дополнительности.
- •Основные представления о квантовой теории атомов и зонной теории кристаллов.
- •Историческое развитие идей атомизма. Квантовый механизм взаимодействия элементарных частиц. Современные представления о классификации элементарных частиц.
- •Фундаментальные взаимодействия в природе. Их характеристика и перспективы объединения.
- •Парадоксы классической космологии и их разрешение. Модели Вселенной.
- •Современная космология о ранних стадиях эволюции Вселенной.
- •Возможности и элементы спектральной астрономии.
- •Эволюция звезд: их рождение, жизнь и смерть.
- •Строение Земли и основные характеристики ее оболочек. Термодинамика Земли.
- •Образование и основные этапы эволюции Земли.
- •Специфика живого. «Критерии жизни».
- •Иерархия уровней организации живой материи.
- •46,Особенности эволюционных процессов в природе, их отличие от динамических и статистических закономерностей. Общее описание процесса самоорганизации в неравновесных системах.
- •47,Общие свойства систем, способных к самоорганизации.
- •48,Примеры самоорганизующихся систем в физике. Конвективные ячейки Бенара. Лазеры.
- •49,Открытые диссипативные системы в химии и биологии. Примеры самоорганизации.
- •50,Синергетический подход к анализу экономических явлений и моделированию социальных процессов. Примеры.
- •51Проблемы прогнозирования в контексте синергетики. Динамический хаос. Фракталы.
-
Неклассический этап развития естествознания.
Теория относительности и квантовая механика
Осн. достижения: 1)выяснения специфики мех дв-ия при ск-стях близких к ск-ти света; 2)Создание физики микромира; 3)Открытие особой формы эн, эн ядра; 4)Развитие физики элементар частиц; 5)Построение единой теории пр и вр; 6)Открытие внутреннего строения клетки и связи этого строения с законами генетики.
Осн. особенности
1)Переход от концепции абсолют простр и вр к концепции единого простр-вр; 2)Концепция дополнительности (волна-частица); 3)Вероятностный хар-р описания явл природы вместо жесткого детерминизма; 4)Рост математизации модели, отказ от наглядности; 5)Выделение 3-х качественно различных ур. мира: мегамир (космич сист), микромир (молекулы, атомы), макромир (наш мир); 6)Противоречие классич теорий со здравым смыслом; 7)Учет зависимости описания приведения объектов от усл. наблюдений
-
Постнеклассический этап развития естествознания.
Самоорганизация- процесс взаимоде эл-тов, в рез-те кот возникает новый порядок или структура в сист.
Новое междисциплинарное направление-синергетика (Пригожин, Хакен), кот. изучает поведение способных к самоорганизации открытых сложных систем, наход. вдали от равновесия. Благодаря интенсивному взаимодейств. сист со средой усиливается флуктуация (случайные отклонения от системы). Когда превзойден порог устойчивости, сист попадает в критич сост- точки бифуркации (раздвоение). В этой т.любая случайность может подтолкнуть систему на тот или иной путь эволюции. Какой именно путь выберет сист зависит от случайных факторов, ее поведения заранее предсказать нельзя. Но когда такой путь выбран, дальше поведен.сист до след. т. бифуркации подчиняется детерминистическим (однозначным) законам.
Особенности постнекл.: 1)поиск единой физ.теории всего сущего; 2)формир науки «о сложном»; 3)Развитие междисциплин. подходов; осн.объеты сложные- открытые, необратимые, нелин сист. 4)появлен.ценностных ориентиров научн.иследований; 5)включение чела в сист научного знания; 6)эволюционно-синергетическ.подход к описанию природы, т.е. мир на всех ур- это множество открытых, самоорг сист; создание концепции глобального эволюционизма (вся история Вселенной до появл чела и общества- это единый процесс эволюции материи, проходящий по законам самоорг ч/з последовательные стадии космогенеза, геогенез(солнечная сист), биогенез и антропосоциогенез (появл чела и общества).
-
Современные подходы к периодизации естествознания. История естествознания как смена научных парадигм. Ньютоновская и эволюционная парадигмы.
Начало современной науки связ с трудами Галилея, Ньютона4 приблизит 17в.
Парадигма- признанные всеми науч.достижения, кот в течении опр. времени дают модель постановки проблем и их решений науч.сообществу.
Переход от старой парадигмы к новой проходит ч/з науч.революцию.
Достаточно долго развитие науки рассм. Как постепенный, кумулятивный процесс приращения знаний. В 60-х г. 20в. Появл. Новый подход к законам развития науки. Томас Кун предложил рассм. Развитие науки как процесс скачкообразной смены развития парадигм.
Теории парадигмы: 1)Ньютоновская (Природа качественно не изм, а изм лишь кол-венно; изучаются замкнутые, обратимые сист; поведение таких объектов однозначно предопределено); 2)Эволюционная (Идея изменения, развития; изм могут приводить к появл качественно нов объектов; во всех процессах во Вселенной присутствуют случайные факторы, отсюда все природные процессы отчасти непредсказуемы и уникальны; вся Вселенная сост из множества самоорг сист).