- •Оглавление
- •Предисловие
- •Введение
- •Методические рекомендации
- •Глава 1. Структура естествознания
- •1.1. Предмет естествознания
- •1.1.1. Анализ понятия «природа»
- •1.1.2. Естествознание донаучное, преднаучное и научное
- •1.1.3. Неисчерпаемость предмета естествознания
- •1.1.4. Специфика донаучного и преднаучного естествознания
- •1.1.5. Специфика научного естествознания
- •1.2. Генезис научного естествознания
- •1.2.1. Перспективы античной преднауки
- •1.2.2. Замещение реальных объектов идеальными
- •1.2.3. Операции преобразования и моделирование изменений
- •1.3. Структура естественнонаучного познания
- •1.3.1. Принципы научного познания
- •1.3.2. Общие методы познания
- •1.3.3. Основные формы естествознания6
- •1.3.4. Непостижимая эффективность математики8
- •Глава 2. Этапы развития естествознания
- •2.1. Ступени развития знания
- •2.1.1. «Естественная магия»
- •2.1.2. Магия и религия
- •2.1.3. Религия и естествознание
- •2.1.4. Специфика восточной преднауки
- •2.1.5. Письменность
- •2.2. Естественнонаучные аспекты античной натурфилософии
- •2.2.1. Евклидова геометрия - первая стандартная научная теория
- •2.2.2. Древнегреческий атомизм
- •2.2.3. Механика Архимеда16
- •2.2.4. Становление астрономии
- •2.3. Значение арабской системы знаний в истории естествознания21
- •2.3.1. Физические достижения арабского средневековья22
- •2.3.2. Астрономия арабо-мусульманского средневековья
- •2.4. Научные революции
- •2.4.1. Первая научная революция (XVII век). Г. Галилей
- •2.4.2. Вторая научная революция (кон. XVIII в.- нач. XIX века). И. Ньютон
- •2.4.3. Третья научная революция (кон. XIX в.- сер. XX века)
- •2.4.4. Четвёртая научная революция (кон. XX века)
- •2.5. Организация современного естествознания
- •2.5.1. Иерархия естественнонаучных законов
- •2.5.2. Этические принципы науки27
- •2.5.3. Роль междисциплинарных исследований в естествознании
- •Глава 3. Фундаментальные Концепции естествознания
- •3.1. Термодинамика
- •3.1.1. Роль тепловых явлений в природе
- •3.1.2. Вещественная теория теплоты.
- •3.1.3. Корпускулярная теория теплоты
- •3.1.4. Законы термодинамики
- •3.2. Молекулярно-кинетическая теория (статистическая механика)
- •3.2.1. Основные положения молекулярно-кинетических представлений
- •3.2.2. Дискретность вещества
- •Химия. Периодическая таблица химических элементов д. И. Менделеева32
- •3.2.4. Закон сохранения энергии
- •3.3. Электромагнитная теория
- •3.3.1. История открытия электричества
- •3.3.2. М. Фарадей: исследования электромагнетизма
- •Заряд и поле. Закон сохранения электрического заряда
- •Проводники, полупроводники и диэлектрики. Электрический ток
- •Электромагнитное взаимодействие. Электромагнитная теория поля
- •3.4. Квантовая теория
- •3.4.1. Хронология становления квантовой теории
- •3.4.2. Гипотеза м. Планка. Кванты
- •3.4.3. Фотоэлектрический эффект и дискретная природа света
- •3.4.4. Квантовая теория атома н. Бора
- •3.4.5. Вероятностный характер процессов в микромире
- •3.4.6. Гипотеза Луи де Бройля об универсальности корпускулярно-волнового дуализма
- •3.4.7. Принцип неопределённости в. Гейзенберга
- •3.4.8. Волновая механика и уравнение э. Шредингера
- •3.4.9. Принцип дополнительности н. Бора
- •3.5. Симметрия
- •3.5.1. Симметрия и законы сохранения
- •3.5.2. Принципы, организующие сходство
- •3.5.3. Роль симметрии в организации мира
- •Глава 4. Концепции движения, пространства и времени
- •4.1. Генезис представлений о пространстве и времени
- •4.1.1.Биологические предпосылки времени и виды пространства.
- •4.1.2. Пространство и время мифа и натурфилософии
- •4.1.3. Теоцентрическая модель пространства и времени
- •4.2. Классические концепции пространства и времени
- •4.2.1. Проблема континуальности и дискретности пространства и времени
- •4.2.2. Классические интерпретации пространства и времени
- •4.2.3. Проблемы реального пространства
- •4.3. Предпосылки неклассических интерпретаций пространства и времени
- •4.3.1. Принцип относительности и инерциальные системы (г. Галилей)
- •Эфир как абсолютная система отсчёта. Опыт Майкельсона - Морли
- •4.3.3. Принцип относительности и электродинамика Максвелла
- •4.4. Специальная теория относительности (сто)
- •4.4.1. А. Эйнштейн. Единство пространства и времени. Связь массы и энергии38
- •4.4.3. Пространство и время в инерциальных системах
- •4.4.4. Неоднозначность геометрии физического пространства. Неевклидовы геометрии
- •4.5. Общая теория относительности (ото)
- •4.5.1. Инерция и гравитация
- •4.5.2. Теория гравитации
- •4.5.3. Гравитационные массы и искривление пространства - времени
- •Глава 5. Хаос. Самоорганизация. Сложность
- •5.1. Хаос и порядок
- •5.1.1. Энтропия41
- •5.1.2. Принципы системности и целостности
- •5.1.3. Нелинейные системы. Рождение порядка
- •5.2. Самоорганизация
- •5.2.1. Синергетика
- •5.2.2 Механизм самоорганизации
- •5.2.3. Самоорганизация в диссипативных структурах
- •5.3. Необходимость и случайность
- •5.3.1. Проявление необходимости и случайности
- •5.3.2. Необходимость хаоса
- •5.3.3. Смысл информации
- •5.4. Сложность44
- •5.4.1. Понимание сложности. Неравновесное состояние систем
- •5.4.2. Сложное поведение и фазовое пространство45
- •5.4.3. Сложность поведения живых и социальных систем
- •5.4.4. Сложность адаптивных стратегий в живом мире
- •5.5. Управление
- •5.5.1. Кибернетика и теория управления
- •5.5.2. Информационная структура управления
- •5.5.3. Эффект обратной связи
- •Глава 6. Жизнь
- •6.1. Проблема возникновения жизни
- •6.1.1. Специфика жизни как особого уровня организации материи
- •6.1.2. Гипотеза творения (креационизм)
- •6.1.3. Гипотеза спонтанного зарождения жизни
- •6.1.4. Гипотеза стационарного состояния
- •6.1.5. Гипотеза панспермии
- •6.1.6. Теория биохимической эволюции
- •6.2. Структура живого вещества
- •6.2.1. Признаки живого вещества
- •6.2.2. Виды регуляции организма
- •6.2.3. Постоянство внутренней среды (гомеостаз)
- •6.3. Теории эволюции
- •6.3.1. Зарождение эволюционного учения (ж. Ламарк, ж. Кювье, ч. Лайель)
- •6.3.2. Эволюционная теория естественного отбора (ч. Дарвин, а. Уоллес)52
- •6.3.3. Номогенез как альтернатива дарвинизму и как его дополнение
- •6.3.4. Вид и видообразование
- •6.3.5. Проблемы видообразования
- •6.4. Теория наследственности
- •6.4.1. Закон доминирования г. Менделя
- •6.4.2. Хромосомная теория наследственности
- •6.4.3. Структура гена. Расшифровка генетического кода
- •6.4.4. Днк, её роль в реализации наследственной информации
- •6.4.5. Клеточная теория (т. Шван, м Шлейден)
- •1.4.6. Биогенетический закон
- •6.5. Философское и естественнонаучное постижение смерти
- •6.5.1. Биологический и социальный смысл смерти
- •6.5.2. Что такое бессмертие?
- •6.5.3. Социальные следствия развития генной инженерии
- •6.5.4. Социальные и этические проблемы клонирования
- •Глава 7. Биосфера
- •7.1. Генезис биосферы
- •7.1.1. Геологические условия возникновения биосферы
- •7.1.2. Эволюция биосферы. Живое вещество
- •7.1.3. Роль абиотических и биотических круговоротов
- •7.2. Биогеохимические процессы в биосфере
- •7.2.1. Состав вещества биосферы
- •7.2.2. Особенности основных биосферных циклов
- •Биосферный цикл углерода
- •Биосферный цикл азота
- •Биосферный цикл фосфора
- •7.2.3. Биохимические функции живого вещества
- •7.2.4. Биогенная миграция атомов и биогеохимические принципы
- •7.3. Экологическая структура биосферы
- •Биосфера - многокомпонентная иерархическая система
- •Прокариоты и эукариоты. Бактерии. Вирусы и сине-зелёные водоросли
- •7.3.3. Растения. Грибы. Животные
- •7.4. Глобальное биологическое разнообразие и подходы к его изучению
- •7.4.1. Современные представления о видовом разнообразии биосферы74
- •7.4.2. Современные подходы к исследованию биоразнообразия75
- •Популяционный подход
- •Экосистемный подход
- •7.5. Ноосферогенез
- •7.5.1. В. И. Вернадский о переходе биосферы в ноосферу
- •7.5.2. Естественноисторические аспекты трансформации биосферы в ноосферу
- •7.5.3. Антропоцентризм и биосферное мышление
- •Глава 8. Человек
- •8.1. Человек как вид
- •8.1.1. Человек: особый вид животных
- •8.1.2. Культурный и биологический аспекты эволюции человека
- •8.1.3. Нарушение основного биологического закона
- •8.2. Сознание и поведение
- •8.2.1. Функции головного мозга. Успехи нейрофизиологии
- •8.2.2. Поведение
- •8.2.3. Бихевиоризм
- •8.2.4. Гештальтпсихология
- •8.2.5. Этология и социобиология
- •8.3. Современное мировоззрение и планетарные проблемы
- •8.3.1. Проблема формирования современного мировоззрения
- •8.3.2. Глобальные последствия развития цивилизации
- •8.3.3. Деятельность «Римского клуба» и института л. Брауна «Worldwatch»
- •8.3.4. Новые ценности85
- •8.4. Концепция устойчивого развития
- •8.4.1. Экологическая и экономическая компоненты деятельности
- •8.4.2. Общие положения концепции устойчивого развития
- •8.4.3. Условия устойчивого развития и ключевые понятия концепции
- •8.5. Искусственный интеллект (ии)
- •8.5.1. Основные направления развития ии
- •8.5.2. Знания и их представление
- •8.5.3. Проблема понимания естественного языка
- •Глава 9. Иерархия мироздания
- •9.1. Макромир
- •9.1.1. Основные этапы развития представлений о Вселенной
- •9.1.2. Релятивистская космология (а. Эйнштейн, а. А. Фридман)
- •9.1.3. Концепция расширяющейся Вселенной
- •9.1.4. Концепция «Большого Взрыва»
- •9.1.5. Антропный принцип90
- •9.2. Мезомир
- •9.2.1. Эволюция планеты Земля
- •9.2.2. Экологическая структура мезомира
- •9.2.3. Информационные свойства мезомира
- •9.3. Микромир
- •9.3.1. Учение об элементарных частицах
- •9.3.2. Элементарная структура вещества. Атом
- •9.3.3. Устойчивость и неустойчивость частиц. Термоядерные процессы. Ядро атома
- •9.3.4. Фундаментальные взаимодействия и законы природы92
- •9.3.5. Фундамент материи: физический вакуум и его состояния93
- •9.4. Виртуальные реальности
- •9.4.1.Значение термина «виртуальная реальность»
- •9.4.2. Компьютерная виртуальная реальность
- •9.4.3. Способы существования виртуальной реальности
- •9.4.4. О философии виртуальной реальности и киберпространства
- •9.5. Поиск внеземных цивилизаций
- •9.5.1. О возможности существования жизни и разума во Вселенной
- •9.5.2. О возможности информационного контакта с внеземными цивилизациями
- •9.5.3. О возможных формах технологической активности разума во Вселенной
- •Летопись естественнонаучных открытий Период становления физики как науки
- •Первый этап развития естествознания (кон. XVII в. – 60 годы XIX в.)
- •Второй этап развития естествознания
- •Период современной физики
- •Важнейшие открытия в биологии и медицине в хх веке
- •Хронология клонирования
- •Летопись открытий в химии
- •Зарождение научной химии
- •Утверждение в химии атомно-молекулярного учения
- •Великие открытия в химии в хх веке
- •Астрономия в хх веке
- •Литература по главам Глава 1. Структура естествознания
- •Глава 2. Этапы развития естествознания
- •Глава 3. Фундаментальные концепции естествознания
- •Глава 4. Концепции движения, пространства и времени
- •Глава 5. Хаос. Самоорганизация. Сложность
- •Глава 6. Жизнь
- •Глава 7. Биосфера
- •Глава 8. Человек
- •Глава 9. Иерархия мироздания
- •Литература дополнительная
- •Словарь терминов
- •Примечания
Примечания
1 Ахутин А. В. Понятие «природа в античности и в Новое время («фюсис» и «натура»). – М., 1988, с. 19-20.
2 Карпенков С. Х. Концепции современного естествознания. – М.,1997. – с. 22-26.
3 Редони П. Научная революция XVII в.: новые перспективы. // Наука: исторический обзор - 2. №4. - 1991. С. 81.
4 Роджерс Э. Физика для любознательных. - т. 1. М.,1969. - с. 38-39.
5 Там же. - с. 39.
6 Там же. - с. 307-322.
7 Там же. – с. 323.
8 Клайн М. Математика. Поиск истины. – М.: Мир, 1988 – с. 237-255.
9 Цит. по Клайн М. Там же. – с. 244.
10 Бернал Дж. Наука в истории общества. М., 1956.
11 Редони П. Научная революция XVII в.: новые перспективы. // Наука: исторический обзор - 2. №4. - 1991. С. 81.
12 «Кирилл и Мефодий». 1999. http://character.webzone.ru/
13 Чанышев А. Н. Курс лекций по древней и средневековой философии. - М.,1991. - с. 31-34.
14 История философии в кратком изложении. - М.,1991. - с. 109-121.
15 Там же. - 167-170.
16 Бернал Дж. Наука в истории общества. М., 1956.
17 Чанышев А. Н. Курс лекций по древней и средневековой философии. – М.,1991. – с. 37-38.
18 "Helios". Department of Physics. – 2000. http://encyclopedia.astrologer.ru/cgi-bin/index?tema/astronomy_a-ja.html
19 История философии в кратком изложении. - М.,1991. - с. 39-41.
20 Хютт В. Птолемей. // Философский энциклопедический словарь.
21 Чалоян В. К., Восток-Запад: Преемственность в философии античного и средневекового общества. – М.: Наука, 1979, 216 с. Гафуров Б., Касымжанов А., Ал-Фараби в истории культуры.-М.:Наука, 1975, 181 с. Терновский В., Ибн - Сина (980-1037). - М.: Наука, 1980.
22 Дорфман Я. Г. Всемирная история физики с начала XIX до середины XX вв. М.,1979.
23 Гафуров Б, Касымжанов А., Ал-Фараби в истории культуры.-М.:Наука, 1975. – с. 181.
24 Кинг Д. А. Наука на службе религии: пример ислама // Наука: исторический обзор -1. № 3. - 1991. с.70-84.
25 "Helios." Department of Physics. - 2000. http://encyclopedia.astrologer.ru/cgi-bin/index?tema/astronomy_a-ja.html
26 Редони П. Научная революция XVII в.: новые перспективы. // Наука: исторический обзор - 2. №4. - 1991. С. 80.
27 Философия и методология науки. Под редакцией В.И.Купцова.- М., 1996.- С. 274-294, 469-494.
28 Сингх К. Естественнонаучные дисциплины и научно-техническое развитие. // Импакт. Наука и общество. №4. - 1992. С.204.
29 Эткинс П. Порядок и беспорядок в природе. - М.,1987. - с. 33.
30 БСЭ, т. 25. – с. 445.
31 Там же.
32 Савинкина Е. В. Химия: история, современность, перспективы. – М., 2000. http://som.fio.ru/getblob.asp?id=10005825
33 Эткинс П. Порядок и беспорядок в природе. - М.,1987. - с. 53-56.
34 Элементарный учебник физики. Под ред. акад. Г. С. Ландсберга. Т. 1. - М.,1972. -с. 446-448.
35 Роджерс Э. Физика для любознательных. - т. 3. М.,1971. - с. 534-545.
36 Там же. - с. 583-593.
37 Шафрановский И. И. Симметрия в природе. - Л.,1985. - с. 162-164.
38 Демидов В. Е. Время, хранимое как драгоценность. - М., Знание, 1977. «НиТ. Раритетные издания», 1998
39 Девис П. Суперсила. - М.,1989. - с. 162-171.
40 Гарднер М. Теория относительности для миллионов. - М., 1967. - с.97-103.
41 Тугой И. http://www.ghcube. com/fractals/chaos.html
42 Николис Г., Пригожин И. Познание сложного. – М.: Мир, 1990.
43 Современный философский словарь. Лондон – Москва, 1998. – с. 560-561.
44 Николис Г., Пригожин И. Познание сложного. – М.: Мир, 1990.
45 Кратчфилд Дж., Фармер Дж., Паккард Н., Шоу Р. Хаос. // В мире науки -1987, №2. - С.16 - 28.
46 Наука и жизнь. №2, 1999, с. 79.
47 Войткевич Г. В. Возникновение и развитие жизни на Земле - М. 1988 - с. 21-50.
48 Там же - с. 136.
49 Наука и жизнь. №9. 1998. С. 87.
50 БСЭ. Т.11. с.525; т. 14. С. 74.
51 БСЭ. Т.14. с. 118.
52 Грин Н.,Стаут У.,Тейлор Д. Биология: в 3 т. т. 1. М.,1990.
53 Там же. - с. 259-280.
54 Тарасов Л. В. Мир, построенный на вероятности. – М.,1984. – с. 166-168.
55 Там же. - с. 170-171.
56 Наука и жизнь №3,1999, с. 3-6.
57 Арьес Ф. Человек перед лицом смерти. - М., 1992. - с.505-508.
58 Хейфлик Л. Биология старения человека // Импакт. Наука и общество. №1. - 1990. С. 5-18.
59 Казначеев В. П. Учение В. И. Вернадского о биосфере и ноосфере. – Новосибирск, 1989. – с. 49.
60 Вернадский В. И. Химическое строение биосферы Земли и её окружения. - М., 1987. - с. 119.
61 Там же. - с. 188.
62 Там же. - с. 221.
63 Камшилов В. В. Эволюция биосферы. - М.,1979. - с. 195.
64 Вернадский В. И. Химическое строение биосферы Земли и её окружения. - М.,1987. - с. 262.
65 Там же. - с. 77-85.
66 Там же. - с. 246.
67 Перельман А. И. Геохимия биосферы. - М., 1973. - С. 19.
68 Вернадский В. И. Химическое строение биосферы Земли и её окружения. - М.,1987. - с. 51-52.
69 Камшилов В. В. Эволюция биосферы. - М.,1979. - с. 187.
70 Вернадский В. И. Химическое строение биосферы Земли и её окружения. - М.,1987. - с. 221-222.
71 Там же. - с. 245-247.
72 Грин Н.,Стаут У.,Тейлор Д. Биология: в 3 т. т. 1. М.,1990. - с. 29-30.
73 К. Вилли, В. Детье. Биология. - М.,1975. - с. 230-233.
74 Гиляров А. М. Биоразнообразие, или почему столько видов организмов. – Биология в школе. - №7, 1999. – с. 5 – 13.
75 Гиляров А. М. Что такое современная экология. – Биология в школе. - №5, 1997. – с. 10-16.
76 Современный философский словарь. Лондон – Москва, 1998. – с. 575.
77 Вернадский В. И. Химическое строение биосферы Земли и её окружения. - М.,1987. - с. 247.
78 Современный философский словарь. Лондон – Москва, 1998. – с. 575 – 576.
79 Вернадский В. И. Химическое строение биосферы Земли и её окружения. - М.,1987. - с. 248-250.
80 Реймерс Н. Ф. Природопользование: Словарь – справочник. – М.: Мысль, 1990. – с. 572-573.
81 Этнические стереотипы поведения. Л.: Наука, 1985 - с. 3-5.
82 Печчеи А. Человеческие качества. С. 128-129.
83 RIO: Reshaping the International Order. A Report to the Club of Rome/Tinbergen, Dolman van Ettinger (Eds.), New-York: E. P. Dutton. 1976.
84 Миру нужна новая экономика. - 2000. http://bdg.press.net.by/info/elsubs/.
85 Published by Lucis Trust. 2000. http://www.oneworld.ru/lucis-rus/index.htm
86 Янг М. Устойчивость инвестирования. Экономический и экологический императив // Импакт. Окружающая среда и развитие. №2. - 1993. С. 5-13.
87 Наука и жизнь, 1998, №10, с. 48-51.
88 Наука и жизнь, 1999, №3, с. 61-64.
89 Попов С. Б., Бизяев Д. В. Расширение Вселенной. (ГАИШ МГУ). - 2000 http://www.astronet.ru:8100/db/msg/1171360
90 Гиндилис Л. М. Антропный принцип: занимает ли человек исключительное место во Вселенной? // Глобальный эволюционизм. С. 65 – 93. http://lnfm1.sai.msu.ru/SETI/koi/bulletin/13/antrop.html
91 Шихаб эль-Дин А. Физика и будущее // Импакт. Наука и техника: международное сотрудничество сегодня. №3. - 1990. С. 43-46.
92 Постнов К. А. Законы физики в космосе. http://xray.sai.msu.ru/~moulin/
93 Самченко В. Н. Концепции современного естествознания. Курс лекций http://vladnik.boom.ru/kcse.htm
94 Фишер Д. Рождение Земли. - М.: Мир, 1990. - с. 244.
95 Шевченко Ю. Ю. Носители информации и в артефактах и структуре культур народов (размышления о некоторых движущих силах человеческого филогенеза), СПб. http://kulichki.rambler.ru/~gumilev.
96 Кардашев Н. С. Ненулевая вероятность зеркального мира. Скрытая материя Вселенной и поиск внеземных цивилизаций. № 1 (27) Сетевая версия 19.01.2000 г
97 Там же.