- •Проблема двух культур. Объекты изучения и научные методы в естествознании и социально-гуманитарной области.
- •Концепции естествознания и научная картина мира. Научные революции.
- •Структурные уровни материи. Панорама современного естествознания
- •История естествознания. Накопление рациональных знаний в древности. Натурфилософия.
- •Античная наука. Становление науки. Школа Аристотеля.
- •Геоцентрическая модель мира Аристотеля-Птолемея.
- •Античная наука. Школа Пифагора-Платона.
- •Идеи атомистики в античной науке, школа Демокрита-Эпикура.
- •Естествознание Нового времени. Галилей: исследование падения тел, принципы инерции, относительности, суперпозиции; преобразования Галилея.
- •Естествознание нового времени. Становление гелиоцентрической космологической модели: работы Коперника, Галилея, законы Кеплера
- •11. Ньютон: механика земных и небесных тел, закон всемирного тяготения, законы динамики, представления о пространстве и времени.
- •12. Классическая электродинамика, работы Кулона, Ампера. Закон электромагнитной индукции Фарадея. Теория электромагнитного поля Максвелла.
- •13. Основные концепции классического естествознания: корпускулярная и континуальная концепции, концепции дальнодействия и близкодействия.
- •1. Корпускулярная и континуальная концепции.
- •2. Концепция дальнодействия и близкодействия.
- •14. Основные концепции классического естествознания: классический детерминизм и физикализм.
- •15. Классические представления о пространстве и времени. Связь свойств пространства и времени и законов сохранения, понятие симметрии.
- •Б) Пространственные отношения в природе
- •16. Теория относительности рйнштейна: предпосылки создания, опят Майкельсона-Морли. Постулаты социальной теории относительности.
- •§ 2. Постулаты специальной теории относительности (сто).
- •17. Специальная теория относительности.
- •18. Импульс и энергия в специальной теории относительности, понятие массы покоя.
- •19. Общая теория относительности, принцип эквивалентности, экспериментальные подтверждения.
- •20. Классическая термодинамика: три начала термодинамики. Понятие тепловой машины. Необратимость термодинамических процессов.
- •21. Квантовая механика: Гипотеза Планка Объяснение фотоэффекта Эйнштейном и гипотеза корпускулярно-волнового дуализма. Волны де Бройля.
- •22. Теория атома. Ядерная модель Резерфорда. Теория атома Бора. Квантовые числа, принцип запрета Паули.
- •23. Квантовая механика: волновая функция Шредингера, статистическая интерпретация волновой функции, принцип суперпозиции состояний.
- •24. Основные концепции неклассического естествознания: концепция корпускулярно-волнового дуализма, принцип неопределенности Гайзенберга. Принципы дополнительности и соответствия н. Бора.
- •25. Основные концепции неклассического естествознания: неклассическая концепция измерения. Концепция моделирования состояния. Вероятностный характер законов.
- •26. Неклассическая стратегия научного мышления
- •27. Современная космологическая модель: образование и эволюция Вселенной. Теории инфляции и Большого взрыва.
- •28. Современная космологическая модель: основной космологический принцип. Теории открытой и пульсирующей Вселенной. Антропный принцип.
- •29. Образование Вселенной
- •30. Образование и эволюция звезд. Черные дыры.
- •31. Эволюция Солнца. Понятие солнечной активности, солнечного ветра. Солнечная система.
- •34. Атмосфера Земли. Магнитосфера. Радиационные пояса.
- •35. Химия: основные законы (сохранения массы, постоянство состава, периодический закон Менделеева)
- •36. Химический элемент и химическое соединение. Химические связи. Структурная концепция.
- •37. Химический процесс и химическая система. Реакции Белоусова-Жаботинского. Катализаторы. Химическая эволюция.
- •38. Основные концепции происхождения жизни. Отличие живой материи от неживой.
- •39. Биология. Строение и основные функции клетки.
- •40. Биология. Свойства днк и рнк. Понятие гена. Генетический код.
- •41. Законы генетики. Генная инженерия. Генномодифицированные организмы.
- •1. Проявление у гибридов признака только одного из родителей Мендель назвал доминированием.
- •2. Закон расщепления, или второй закон Менделя.
- •42. Биологическая эволюция. Теории Ламарка и Дарвина. Синтетическая теория эволюции.
- •43. Человек, как результат биологической эволюции. Трудовая теория происхождения человека.
- •44. Биосфера. Учение Вернадского о ноосфере.
- •47. Кибернетика: общие законы управления. Понятие обратной связи.
- •48. Информация, основные свойства. Информационная картина мира. Метод математического моделирования.
- •49. Синергетика: самоорганизация систем в терминах: бифуркация, аттрактор, неустойчивость, фракталы. Рол флуктуации. Понятие хаоса.
- •50. Концепция всеобщего эволюционизма. Постнеклассический этап в развитии науки. Интеграции естественно-научного и социально-гуманитарного знания.
Концепции естествознания и научная картина мира. Научные революции.
Концепции современного естествознания
– это такие фундаментальные научные идеи, модели и положения, которые проявляют себя во всех естественных науках (Концепция – единый определяющий замысел, ведущая мысль, естествознание – совокупность наук о природе). Следовательно, в курсе КСЕ кроме избранных глав наук о природе изучаются трансдисциплинарные (trans – сквозь, через) концепции в естествознании в целом.
Известный человеку природный мир описывается множеством теорий. Все эти теории образуют единую научную картину мира.
научная картина мира – это целостная система представлений об общих законах устройства мироздания.
Смена научной картины мира – научная революция. Иногда говорят, что научная революция – это смена парадигмы.
Парадигма – это особый способ организации научного знания, задающий то или иное видение мира и соответственно образцы или модели постановки и решения исследовательских задач.
Таких революций в истории науки было несколько.
Первая научная революция
6-4 вв. до н.э. (Аристотель)
Рождается наука, как система знаний, являющаяся результатом деятельности особой группы людей по получению новых знаний.
Аристотель:
Создал формальную логику (учение о доказательстве)
Дифференцировал научное знание, отделение науки о природе от метафизики (философии) и математики;
Создал канон организации научного исследования (история вопроса, постановка проблемы, обоснование решения, аргументы «за» и «против»);
Геоцентрическая картина мира;
Вторая научная революция
16-17 вв. (Ньютон)
Законы Кеплера, Галилея, Ньютона
Классическое естествознание:
В природе нет случайностей. Все в ней закономерно;
Если эти закономерности установлены, то они формируются в однозначно определенной форме;
Экспериментальное естествознание. Исследователь и прибор не влияют на результаты измерения.
Материя может существовать или в виде вещества или в виде поля.
Гелиоцентрическая картина мира.
Третья научная революция
Начало 20 века (Эйнштейн)
Теория относительности и квантовая механика.
Неклассическое естествознание:
Случайность-это фундаментальное свойство природы.
Нет однозначных закономерностей, описывающих процессы, происходящие в микромире. Есть вероятностный прогноз результатов.
Материя на микроуровне не двуедина.
Окружение (исследователь и прибор) воздействуют на изучаемый объект – воздействие неконтролируемое.
Четвертая научная революция
Конец 20 века
Кибернетика, синергетика.
Постнеклассическое естествознание:
Принципиально возможно спонтанное (самопроизвольное) возникновение порядка из хаоса в результате процесса самоорганизации.
Существование точек бифуркации-переломных моментов. Вблизи точек бифуркации наблюдаются значительные флуктуации. Следовательно, возрастает роль случайных факторов. В точке бифуркации система как бы «колеблется» перед выбором того или иного пути развития. После того, как какой-либо вариант развития системы выбран, возврата нет. В дальнейшем система развивается в выбранном направлении.
Между аристотелевской и ньютоновской революциями прошло 2 тысячелетия. От ньютоновской до эйнштеновской – чуть больше 200 лет. От эйнштеновской революции до возникновения синергетики менее 100 лет.