КОРОЛЕВСКИМ И НСТИТУТ

УПРАВЛЕНИЯ, ЭКОНОМИКИ и социологии

Утверждаю:

Проректор КИУЭС по учебной работе

В.В.Нефедьев

« » 2011г.

Кафедра математики и естественнонаучных дисциплин

Донской а.Д., Сабо с.Е., Сахарова н.А. Тарасенко в.Н.

Концепции современного естествознания

Сборник заданий для выполнения контрольных работ студентов ФЗО

Королев, 201

1

Донской А.Д., Сабо С.Е.,Сахарова Н.А., Тарасенко В.Н. Концепции современного естествознания: Методические указания для выполнения контрольных работ студентами ФЗО. -

КИУЭС, 2011, 32 с.

Рецензент: к.т.н., доцент Мацнев Н.П.

Сборник заданий для студентов заочной формы обучения включает в себя вопросы по 10 темам, разбитые на 50 вариантов контрольных работ (по 10 вопросов) и тестовые задания по каждой теме. Приведен список основной и дополнительной литературы. Сборник подготовлен в соответствии с требованиями Государственных образовательных стандартов высшего профессионального образования. Вопросы заданий охватывают широкий спектр вопросов современного естествознания, включая вопросы описания и моделирования неравновесных систем с сильными обратными связями, на основе синергетического подхода.

Для студентов и преподавателей специальностей 080109,080105,080502 65, 080500 65, 0303301,080504, 080507, а также для интересующихся проблемами естествознания.

РЕКОМЕНДОВАНО Учебно-методическим советом КИУЭС Протокол № от 2009г.

Пособие рассмотрено и одобрено на заседании кафедры математики и естественнонаучных дисциплин. Протокол №9 от 19 мая 2009 г

.

Зав.кафедрой математики Д.ф.-м.н., профессор Борисов В.Ф.

Общие методические указания

Основными составляющими учебного процесса для студентов заочной формы обучения является самостоятельная работа с литературой, выполнение контрольного задания и сдача экзамена (зачета). К сдаче экзамена (зачета) допускаются студенты, выполнившие контрольную работу в соответствии с предъявленными требованиями:

Контрольная работа включает 10 вопросов, охватывающих основные разделы современного естествознания. Её объём 20-25 страниц ученической тетради или 10- 12 машинописных страниц формата А4;

В конце работы должен быть приведен список использованной литературы; Вариант выбирается по двум последним цифрам номера зачётной книжки. Если номер зачетной книжки больше 50, то из него вычитается 50, пока не будет число меньше 50 и полученный результат указывает на вариант контрольного задания.

Естествознание, являющееся основой любого знания - и естественно- научного, и технического, и гуманитарного в контексте культуры занимает доминантное положение. Его целью является максимально способствовать развитию и осуществлению интегративных тенденций в сфере разнообразных научных, философских и религиозных идей, а так же разрозненных знаний о неживой и живой природе и человеческом обществе в целостную естественно - научную картину Мира.

В связи с этим, студентам к экзамену необходимо освоить учебный материал и выполнить контрольную работу по темам:

• естествознание как единая наука о Природе, его современная панорама;

• Наука в контексте естественно - научной и гуманитарной культур;

• Эволюционно - синергетическая парадигма Самоорганизация в живой и неживой природе;

• Макромир и микромир. Материя её формы, виды и способ существования. Основные физические принципы;

• Мегамир. Современные космологические теории эволюции вселенной и звёзд;

• Происхождение (гипотезы), строение и эволюция Солнечной системы и планеты земля;

• Мир живого. Химия как одно из основополагающих наук о живой материи;

• Биологическая картина мира;

• Мир разума и социума. Нейрофизиология, социобиология и этология человека;

• Биосфера и цивилизация. Человек и природа, экологические проблемы современности.

Тема:1 Естествознание как единая наука о природе, его современная панорама

Задания к контрольной работе

1 .Естествознание - содержание понятия . Его статус в современном мире . 2.Естествознание и окружающая среда .

3.Особенности развития естествознания в современных условиях .

4.Четыре стадии познания природы .

5.Основные периоды истории развития естествознания .

6.Естественно - научная картина Миро: три уровня строения материи.

7.Соотношение основных разделов естествознания и их краткая характеристика .

8.Математика и применение математических методов в естествознании.

9.Четыре глобальные естественно - научные революции .

10. Естественно - научная и гуманитарная культуры, их конвергенции.

Тестовые задания

1. Естествознание - это наука о Природе как:

а. космической гармонии;

б. космогонической целесообразности;

в. континуальной абсолютной идеи ;

г. единой целостности;

2. Основополагающим фактором развития естествознания является:

а. отсутствие хаоса ( неупорядоченности ) в живой и неживой природе;

б. многогранность Природы;

в. единство законов развития живой и неживой Природы;

г. упорядоченность только в живой природе;

3. Одним из основных аспектов развития естествознания является:

а. общность живой и неживой природы;

б. способность к самоорганизации только живой природы;

в. отсутствие к самоорганизации только живой Природы;

г. многогранность природы;

4.В третьем тысячелетии доминирующей тенденцией развития современной цивилизации станут процессы «Великого единения» самых разнообразных научных и философских идей в рамках возрождающегося (возрождающейся):а. религии;

б. социализации

в. гуманизма;

г. коммуникаций;

5. В настоящее время человечество вступило в стадию познания Природы:

а. четвёртую;

б. третью;

в. вторую;

г. пятую;

5. В натурфилософской стадии познания Природы возникли представления о мире как о сущности:

а. возникшей в результате Большого Взрыва;

б. созданной сверхъестественными силами;

в. возникшей из хаоса;

г. созданной из упорядоченных структур;

5. Главной особенностью аналитической стадии познания Природы явилась:

а. интеграция естественных наук;

б. дальнейшая непрерывная дифференциация естественных наук;

в. преобладание теоретических знаний над эмпирическими;

г. определяющее изучение природных процессов по отношению к исследованию предметов Природы;

5. Естествознание как действительно единая наука о Природе начала развиваться на стадии:

а. интегрально- дифференциальной;

б. аналитической;

в. синтетической;

г. натурфилософской;

5. Природа как основополагающий фактор развития естествознания является:

а. равновесной системой;

б. многогранной;

в. упорядоченной;

г. целостной;

10. Всё естествознание основывается на логически обоснованной и общеупотребительной:

а. математике;

б. философии;

в. физике;

г. синергетике;

Вопросы, вынесенные на экзамен

1. Что означает и что изучает естествознание?

2. Как и когда возникло естествознание и какие стадии оно прошло в своём историческом развитии?

3. Как соотносится друг с другом основные естественные науки?

4. Естественнонаучная картина мира: три уровня сравнения мироздания.

5. Фундаментальные закономерности существования и развития Природы.

6. Как сочетаются единство и многогранность Природы?

7. Какова роль математики и системного подхода в естествознании?

Литература

1. Кузнецов В.И. и д.р. Естествознание. М., 1996

2. Хакен Г. Тайны природы. М., 2003.

3. Хокинг С. Черные и молодые Вселенные. Санкт- Петербург 2006.

4. Философия науки. Под ред. Крянева Ю.В. и Моториной JI.E. М., 2007.

Тема: 2. Наука в контексте естественнонаучной и гуманитарной культур.

Задания к контрольной работе.

11. Наука, становление и эволюция науки, основные характеристики научного знания.

12.0сновные закономерности развития науки.

13. Основные формы научного знания, единство процессов его дифференциации и интеграции.

14.Эмпирический и теоретический уровни науки.

15. Математика, её характерные особенности как науки.

16. Математическая гармония Природы.

17. Отличие науки от других доминантных направлений культуры.

18. Противоречия современной науки. Квазинаука.

19. Концепция развития науки Т. Куна и концепция методологии научно- исследовательских программ.

15. Проблема культур в науке: от конфронтации к сотрудничеству.

Тестовые задания.

1 .Основной научный принцип естествознания гласит:

а) знания о природе должны допускать эмпирическую проверку;

б) решающий аргумент принятия определённой теории должна являться гипотеза;

в) в основе принятия теоретической модели природного явления должна лежать

определённая концепция;

г) теоретические модели, включающие законы, описывающие явления Природы, могут не допускать эмпирической проверки.

2. Математика есть наука о:

а) свойствах совокупности предметов и явлений;

б) пространственных формах и отношениях взятых в отвлечении от их содержания;

в) синергетических закономерностях естествознания;

г) количественных интерпретациях общих законов Природы.

2. Наука от искусства отличается своей более выраженной:

а) абстрактностью

б) виртуальностью;

в) рациональностью;

г) коммуникативностью.

4. От философия наука отличается:

а) тем, что её выводы допускают эмпирическую проверку;

б) повышенной степенью абстрактности;

в) тем, что в ней большее знание имеет вера, чем чувственная реальность

г) стремлением к слиянию с объектом исследования.

5. Из диалектически связанных характерных черт науки, какая пара наиболее выражает суть науки:

а) преемственность и критичность;

б) системность и незавершённость;

в) рациональность и чувственность;

г) универсальность и фрагментарность.

6. Объектом науки в период «неклассического естествознания» является:

а)мегамир, включающий совокупность виртуальных частиц;

б)Мир, включающий совокупность виртуальных частиц;

в) микромир, включающий совокупность элементарных частиц и античастиц;

г) макромир, включающий преимущественно планету Земля и ближний Космос.

6. Понятие «Культура» включает в себя в качестве базисного начала:

а) философские концепции;

б) явления и объекты;

в) мировоззренческие схемы;

г) совокупность искусственных порядков и обьектов, созданных человеком.

6. В современном обществе в культуре доминирует:

а) идеология;

б)наука;

в) мировоззрение;

г) информационные структуры.

6. Естественно научная культура представляет собой совокупность знаний об:

а) обществе и личности;

б) природе и космосе;

в)природе и обществе;

г)биосфере и техносфере.

10. Гуманитарная культура представляет собой совокупность знаний об:

а) философии, науке и религии;

б) обществе, природе и искусстве;

в) философии, искусстве и религии;

г) цивилизации, науке и космосе.

Вопросы вынесенные на экзамен.

1. Какие естественные науки относятся к точному естествознанию?

2. Главная структурная единица науки.

3. Чем объясняется всеобщий характер законов Природы?

4. Дайте характеристику двум моделям развития науки.

5. В чём заключается математическая гармония Природы?

6. Происхождение человека и культуры.

7. Культура и её законы развития.

8. Культура: личность и общество.

9. Естественнонаучная и гуманитарная культуры.

Литература.

1. Аль-Ани Н.М. Методология и философия науки. СПБ, 2000.

2. Вебер М. Наука как призвание и профессия// Вебер М. Избранные

3. Горелов А. А. Концепции современного естествознания. М., 2006

4. Грядовой Д. И. Концепции современного естествознания М., 1999.

5. Кедров Б. М. Классификации наук. М., 1985.

6. Кузнецов В. И. и др. Естествознание. М., 1996.

7. Наука в культуре М., 1997

8. Наука в их взаимосвязи. М. 1988

9. Сноу Ч. П. Две культуры. М. 1973

10. Философия и методология науки. Под ред. Купцова. М. 1997

Тема: 3 Эволюционносинергетическая парадигма. Самоорганизация в живой и неживой Природе

Задания к контрольной работе

21. Сложные системы и их характеристика.

22. Неравновесность как источник возникновения упорядоченности.

23. Функция состояния энтропия как критерии меры упорядоченности.

24. Основные принципы эволюции материальных систем с позиции синергетики.

25. Условия самоорганизации в живой и неживой Природе.

26. Механизм превращения хаоса в порядок.

27. Взаимоотношение процесса самоорганизации и принципа симметрию

28. Диссипативные структуры и их роль в процессе самоорганизации.

29. Теория аттракторов.

30. Концепция синергетического воздействия в социальной сфере.

Тестовые задания.

1. Сложность системы определяется:

а) её устойчивостью (нервностью);

б) её неустойчивостью (равновесностью);

в) кол-вом её эмерджментных свойств;

г) степенью её гомогенности.

2.Эмерджменнтные свойства системы являются следствием:

а) эффекта целостности;

б) её неустойчивости;

в) её равновесности;

г) степени её гетерогенности.

3. Неравновесная система характеризуется тем, что:

а) её поведение закономерно(не случайно) и зависит от начальных условий;

б) она в своём развитии не имеет переломных точек(точек бифуркации);

в) в ней по мере притока энергии энтропия растет;

г) в точке бифуркации её поведении случайно, но зависит от предыстории.

3. Источником возникновения упорядоченности является состояние системы характеризуется:

а) равновесностью;

б) линейностью гомогенностью;

в) неравновесностью.

3. Явление самоорганизации происходит в:

а) изолированных системах;

б) состояниях систем далеких от равновесия;

в) гомогенных системах;

г) системах, где протекают экзотермические процессы.

3. Самоорганизация протекает в системах:

а) открытых, нелинейных, диссипативных;

б) замкнутых, равновесных, нелинейных;

в) открытых, линейных, равновесных;

г) изолированных, гетерогенных, диссипативных;

3. Поведение системы в точке бифуркации предсказать:

а) возможно;

б) возможно только в случае гомогенных систем;

в) невозможно;

г) возможно только в случае равновесных систем;

8.Живые системы по характеру обмена с окружающей средой информацией энергией являются:

а) открытыми;

б) изолированными;

в) замкнутыми;

г) импульсными;

9.Рост упорядоченности живых организмов приводит к тому,что упорядоченность окружающей среды:

а) возрастает;

б) снижается;

в) не изменяется;

г) подвержена циклическим колебаниям;

10. В системах «живая природа - окружающая среда» энтропия:

а) уменьшается;

б) растёт;

в) остаётся без изменений;

г) характер изменяется в зависимости от характера окружающей среды;

Вопросы, вынесенные на экзамен

1. Равновесные и неравновесные состояния системы;

2. Открытые сложные системы и их характер взаимодействия с окружающей средой;

3. Энтропия в качестве критерия меры упорядоченности;

4. Некоторые условия самоорганизации;

5. Механизм превращения хаоса в порядок;

6. Место флуктуаций и диссипативных структур в процессе самоорганизации;

7. Точка бифуркации, её характеристика и значимость в процессе самоорганизации;

Литература

1. Интервью с профессором Г. Хакеном// Вопросы философии. 2000. № 3.

2. Климонтович Н.Ю. Без формул о синергетике. М., 1986.

3. Концепция самоорганизации: становление нового образа научного мышления. М., 1994.

4. Майнцер К. Сложность самоорганизации. Возникновение новой науки и культуры на рубеже векаЛ Вопросы философии. 1997. № 3.

5. Моисеев Н.Н. Универсальный эволюционизм (позиция и следствия)// Вопросы философии. 1991. № 3.

Пригожин И., Сингерс И. Порядок из хаоса. М., 1986.