Философия науки и техники / Limar - Filosofskiye problemi nauki i tekhniki 2011

ния; благодаря ионосфере возможна передача радиоволн на большие расстояния.

Кайнозой – самая молодая группа отложений горных пород и соответствующая ей новейшая эра геологической истории Земли, начавшаяся 60 -70 млн.лет назад; охватывает и современную эпоху.

Карлики – звезды 1 -0,1 солнечной массы, небольших размеров (1-0,01 радиуса Солнца) и малой светимости. Считают, что они – финал эволюции звезд. Обычные (красные) карлики отличаются по строению и свойствам от белых карликов.

Квазары – космические объекты малых угловых разеров, имеющие большие красные смещения линий в спектрах, т.е. находящиеся на окраинах Вселенной, и излучающие в десятки раз больше энергии, чем самые мощные галактики; считаются протоядрами новых галактик. Космогония – наука о происхождении и развитии космических тел и их систем, подразделяется на планетарную и звездную.

Космологические модели – модели Вселенной, удовлетворяющие общей теории относительности и относящиеся к Вселенной в целом. Значение средней плотности вещества определяет выбор модели – открытая или замкнутая, расширяющаяся или пульсирующая.

Космология – физическое учение о развитии Вселенной как целом, основанное на общих ее свойствах (однородности, изотропности, расширении наблюдаемой ее части). Сейчас распространена теория горячей Вселенной, начало которой связано с гипотезой Большого Взрыва. Красное смещение – увеличение длины волны в спектре источника, удаляющегося от наблюдателя, связанное с эффектом Доплера. В астрономии наблюдается в спектрах далеких галактик и истолковывается как космологическое расширение.

Лавразия - гипотетический материк Северного полушария, существовавший с середины палеозоя и отделившейся от Гондваны – материка Южного полушария – океаном, а в середине мезозоя распавшийся на две части, разделенные Атлантическим океаном.

Литосфера – внешняя оболочка Земли, включающая земную кору и часть верхней мантии.

Мантия – оболочка Земли расположенная между ядром и земной корой. Метагалактика – наблюдаемая часть Вселенной со всеми находящимися в ней галактиками и другими объектами.

Планетарная туманность – галактическая туманность, состоящая из космической пыли и газа, имеющая в центре звезду с очень высокой температурой – источник свечения туманности, наблюдаемая как овальный диск или кольцо и названная так за свой внешний вид. Средний диаметр около 10 тыс.а.е.

Протуберанцы – плазменные образования в солнечной короне, имеющие большую плотность и достигающие высоты 500 тыс. км. Поскольку их температура ниже, чем плазма короны, они выглядят на фоне диска Солнца темными, а на краю яркими.

Пульсары – источники радиоизлучения в космосе, пульсирующие с высокой точностью, с периодом от нескольких долей секунды до секунд, в диапазоне от метровых до сантиметровых волн. Радиопульсары отождествляются с быстро вращающимися нейтронными звездами, имеющими активную область, которая генерирует излучение в узком конусе, направленным в сторону наблюдателя через промежуток времени, равный периоду вращения звезды.

Реликтовое излучение – космическое фоновое электромагнитное излучение, происхождение связывают с эволюцией Вселенной.

Сверхновые звезды – внезапно вспыхивающие звезды, мощность излучения которых во время вспышки превышает во много тысяч раз мощность вспышки новой звезды.

Ядро Земли – наиболее глубокая геосфера со средним радиусом 3500км.

3 .2.6.3. Тесты текущего контроля

1.Автором гипотезы о расширяющейся Вселенной является:

а) А.А.Фридман; б) Э.К.Циолковский; в) У.Гершель.

2 Источником энергии звезд являются: а) реакции распада ядер тяжелых

элементов; б) термоядерные реакции синтеза изотопов водорода с образованием гелия; в) реакции взаимопоглощения элементарных частиц

3. Какое открытие стало основанием экспериментального подтверждения гипотезы расширяющейся Вселенной: а) создание специальной тео-

рии относительности (СТО); б) открытия «красного смещения» линий спектра в длинноволновую область по мере удаления источника колебаний; в) создание неэвклидовой геометрии.

4.В основе гипотезы о «тепловой смерти Вселенной» лежит: а) закон со-

хранения вещества; б) второе начало термодинамики; в) специальная теория относительности (СТО)

5.С точки зрения астрофизики Вселенная образовалась из: а) возбуж-

денного вакуума; б) фотонов и нейтрино; в) реликтового излучения

6. Заключительным этапом эволюции массивных (в 2 раза больше Солн-

ца) звезд, если сжатие их ядра не остановится, будет: а) белый карлик;
б) черная дыра; в) пульсар
7.Полный оборот вокруг галактического центра Солнечная система	со-
вершает за: а) 180 млн.лет; б) 1000 лет; в) 500 млн.лет
8. Автором космологии Большого Взрыва является: а) Г.А.Гамов; б)	А.
Д. Сахаров; в) Н.Бор

9.Основоположником геохимии является: а) В.И Вернадский;

б) Д.И.Менделеев; в) У.Гершель

10.Скорость движения Солнечной системы вокруг оси Галактики равняется: а) 250 км/сек; б) 100 м/сек; в) 1000 км/сек.

11. Чтобы установить закономерности эволюции звёзд, ученые: a) на основе законов физики строят теоретические модели равновесия звезды и выясняют, как оно меняется по мере сгорания ее термоядерного горючего; б) выбирают некоторые быстро эволюционирующие звезды и отслеживают их эволюцию в реальном времени; в) моделируют эволюцию звезд в термоядерных реакторах, специально конструируемых для этой цели; г) наблюдают множество звезд на разных стадиях эволюции и делают заключения о последовательности и продолжительности разных стадий.

12.Основной сценарий образования небесных тел заключается в том, что планеты, звёзды и галактики: a) собираются из рассеянной материи бла-

годаря вихревым движениям; б) по мере гравитационного сжатия ускоряют своё вращение; в) собираются из рассеянной материи силами тяготения; г) возникают при распаде более крупных небесных тел;

13.Верно, что: a) чем массивнее звезда, тем меньше время ее жизни

б) в конце своей жизни очень массивные звезды превращаются в нейтронные звезды и черные дыры; в) чем массивнее звезда, тем больше время ее жизни; г) в конце своей жизни все звезды превращаются в нейтронные звезды и черные дыры.

14. Большую часть всей жизни звезды занимают процессы: a) термоядерного синтеза гелия в более тяжелые элементы; б) термоядерного синтеза водорода в гелий; в) гравитационного сжатия перед началом термоядерных реакций; г) спокойного свечения с почти постоянным энерговыделением.

15.Возраст Солнечной системы был определен по …a) скорости враще-

ния планет Солнечной системы вокруг своих осей; б) изотопному составу горных пород и метеоритов; в) скорости расширения Солнечной системы; г) соотношению водорода и более тяжелых химических элементов в Солнце.

16.К широко распространенным на Земле химическим элементам относятся: a) кислород; б) гелий; в) уран; г) железо.

17.Основной источник энергии: a) ветров и течений на Земле — гео-

тектоническая активность нашей планеты б) Солнца и других нормаль-

ных звезд Главной последовательности — термоядерное превращение водорода в гелий; в) белого карлика — тепловая энергия нагретого тела; г) Сверхновой звезды — энергия гравитационного сжатия.

18. Гипотезы XVIII-XIX веков, в отличие от современных представлений о происхождении Солнца и Солнечной системы, не могли объяснить тот факт, что: a) при массе более 99% от всей массы Солнечной системы

Солнце обладает менее чем 1% всего ее вращательного движения б) Солнце ежесекундно излучает огромную энергию вот уже несколько миллиардов лет; в) орбиты всех планет лежат практически в одной плоскости; г) большинство планет и их спутников вращаются в одном и том же направлении — «прямом».

19.Укажите верные утверждения: a) Возрасты Солнца и Вселенной при-

мерно одинаковы; б) Солнце – звезда первого поколения, образованная из водорода и гелия, возникших в ходе первичного нуклеосинтеза в юной Вселенной; в) Возраст Солнца в несколько раз меньше возраста Вселенной; г) Солнце – звезда второго поколения, образованная из вещества, оставшегося после взрывов звезд, уже закончивших свою жизнь.

20.Геотектоническая активность Земли … : a) обусловлена продолжаю-

щейся дифференциацией земных недр; б) проявляется в глобальном потеплении климата; в) обусловлена неуклонно возрастающей активностью жизни, в особенности человека; г) проявляется в перемещении материков, землетрясениях, извержениях вулканов.

3.2.7.0.Тема7. Концепция экологии

1.Экологические системы, условия и предпосылки их устойчивости.

2.Воздействие человека на природу и стратегия развития экосистем. /1, с.178 – 189;2, с.580 – 641; 3, с.516 – 536;4, с.240 – 259;7, с.193 – 209;

8, с.346 – 378;9, с.5557, 66 – 68;10,с. 66 – 76; 11;29; 36/

3.2.7.1.Темы докладов и рефератов и информационные источники к ним. 1.Экология как область научного знания и опыта./1, с.178;2, с. 580 – 593;3, с.516 – 520; 4, с. 240 – 241; 7, с.193 – 194;8, с.346 – 347;9, с.55 – 57; 10, с.66 – 67; 11;29; 22; 23; 36/

2.Законы экологии Коммонера./1, с.178 – 188;8, с.347 – 348;11; 29; 22; 23; 36/

3.Проблемы создания системы рационального природопользования./2, с.605 – 615, 629 - 636;3, с.516 – 536; 4, с. 249 – 254;7, с.204 – 208;8, с.359 – 365;9, с.66 – 68;10, с.70 – 76;11; 29;22; 23; 36/

4.Отношение «человек – атмосфера», «человек – гидросфера», «человек

– литосфера» - как уровни экологической системы./2, с.593 – 604;4, с.243

- 245; 7, с.198 – 199, 204 – 206; 8, с.350 – 359;9, с.66 – 68; 10, с.67 – 70; 11; 22; 23; 29; 36/

5.Закон необходимого разнообразия в экологии./3, с.516 - 520; 4, с.245 – 249; 8, с.365 – 369;9, с.66 – 68; 10, с.66 0 67; 11;22; 23; 29; 36/

6.«Римский клуб» и его экологические прогнозы./2, с.615 – 629;7, с.206 – 207;8, с.376 – 378; 9, с.66 – 68; 11; 22; 23; 36/

3.2.7.2.Глоссарий

Автотрофный уровень – верхний уровень экосистем, состоящий из растений, содержащих хлорофилл и перерабатывающих солнечную энергию и простые неорганические вещества в сложные органические соединения. Биогеоценоз или экосистема – устойчивое сообщество растений, животных и микроорганизмов, находящихся в постоянном взаимодействии с компонентами атмосферы, гидросферы и литосферы.

Биоценоз или сообщество – это совокупность микроорганизмов, растений и животных, населяющих участок среды обитания.

Вид - совокупность особей, сходных по строению, имеющих общее происхождение, свободно скрещивающиеся и дающих плодовитое потомство.

Гетеротрофный уровень – нижний уровень экосистем, к которому относятся все животные, грибы и большинство бактерий. Они разлагают органические соединения в простые.

Популяция – группа организмов одного вида, занимающая определенную территорию внутри ареала вида и частично изолированная от других популяций.

Экология - буквально термин обозначает науку о доме, месте обитания. Особый раздел биологии, который занимается кругом вопросов, посвященных изучению взаимоотношений совместно живущих организмов и их зависимости от внешней среды.

Экосистема – совокупность сообщества живых систем и среды их обитания.

3.2.7.3.Тесты текущего контроля

1.Наименьшей единицей экологии является: а) совокупность организмов

определенного вида, взаимодействующая с окружающей средой (популяция); б) живая клетка; в) живая молекула.

2.Термин «экология» ввел в науку: а) К.Линней; б) Э.Геккель; в И. М.

Сеченов.

3.Автотрофный уровень экосистем это: а) мир животных питающихся

растениями; б) мир организмов питающихся мертвыми ткаными; в)мир растений содержащих хлорофилл, перерабатывающих солнечную энергию и неорганические вещества в сложные органические соединения.

4. Гетеротрофный уровень экосистем это мир организмов: а) преобразу-

ющих сложные органические соединения в простые; б) питающиеся дру-

гими	животными; в) преобразующих твердые органические соедине-
ния в	органические растворы.

5. Какое понятие в экологии является ключевым: а) организм; б) экоси-

стема; в) клетка.

6.Автором гипотезы Геи являются: а) А.И.Опарин; б) Э. Зюсс; в) Д.

Лавлок и Л.Маргулис.

7.Наибольшее разнообразие видов живых организмов характерно для экосистем: а) эстуарий; б) водных; в) наземных.

8.Стабильность экосистем при повышении ее видового разнообразия:

а) уменьшается; б) возрастает; в) остается постоянной.

9.Какие из перечисленных элементов не входят в состав экосистем:

а) популяция; б) организм; в) клетка.

10.Основным термодинамическим принципом для живых систем является принцип: а) устойчивого термодинамического равновесия (ассимет-

рии); б) неустойчивого равновесия; в) статического равновесия (симметрии).

3.2.8.0. Тема 8. Кибернетика и ее место в системе науч-

ного знания

1.Специфика кибернетики как формы научного знания и основные поня-

тия ее характеризующие.

2. Мировоззренческое значение кибернетики и ее влияние на развитие естествознания.

/ 1,с.268 – 279; 4, с.105 – 106;8, с.411429; 11; 14;22; 23;35; 36 /

3.2.8.1.Темы докладов и рефератов и информационные источники к ним

1. Н.Винер и кибернетика./1, с.270 – 273; 11; 14; 22; 23;35; 36/ 2.У.Р.Эшби и его вклад в развитие кибернетики./11; 14;22; 23; 35; 36/ 3.Информация, ее природа и значение./270 – 274; 11; 14;22; 23; 35; 36/

4.Кибернетика и структурно-функциональный метод./1, с.268 – 269;11 14; 22; 23;35; 36/

5.Кибернетика и моделирование./1, с.276 – 278; 11; 14; 22; 23;35; 36/

6.Мыслящие машины – миф или реальность./1, с.274 – 276; 11; 14; 22; 23; 35; 36/ 7.Телеология и кибернетика./1, с.269 – 270;11; 14; 22; 23; 35; 36/

8.Мировоззренческое и методологическое значение кибернетики./1, с.270 – 274; 4,с.105 – 106;11; 14;22; 23; 35; 36/

3.2.8.2.Глоссарий

Адаптация – приспособление функций и строения организмов к изменяющимся условиям существования. Совокупность особенностей биологического вида, обеспечивающая возможность специфического образа жизни особей в определенных внешних условиях.

Алгоритм – система операций, последовательно применяемых по определенным правилам для решения определенной задачи или проблемы массового характера.

Гомеостаз – совокупность приспособительных реакций организма, направленных на сохранение динамического состояния его внутренней среды (температуры тела, кровяного давления и т.д.) В его основе лежит принцип отрицательной обратной связи.

Динамическая система – механическая система с конечным числом степеней свободы.

Замкнутая система управления – система управления с обратной связью, один из основных типов систем автоматического регулирования. Информация – степень упорядоченности системы.

Кибернетика – наука об общих принципах управления (в машинах, в живых организмах и обществе), о связях и переработке информации. Кибернетические системы рассматриваются абстрактно, вне зависимости от их природы.

Медиаторы – химические вещества, способные под влиянием нервных импульсов регулировать проницаемость клеточной мембраны для определенных ионов, что сопровождается генерацией электрического сигнала или передачей сигнала между клетками.

Нейрон – нервная клетка с отростками (аксон и дендриты), проводящая нервные импульсы к органам, причем взаимодействие нервов как между собой, так и с органами - через синапсы.

Нервный импульс – волна возбуждения, распространяющаяся по нервному волокну в ответ на раздражение нейронов; обеспечивает передачу информации от рецепторов в центральную нервную систему и от нее к органам и мышцам.

Обратная связь – реакция системы на внешнее воздействие, определяющая ее дальнейшее поведение.

Организация – упорядоченность, достигаемая внешними по отношению к системе факторами.

Открытые системы – системы, могущие обмениваться с окружающей средой веществом, энергией, импульсом или информацией. Такие системы могут находиться в стационарных состояниях вдали от равновесного состояния, и в них могут возникать упорядоченные структуры.

Отрицательная обратная связь - реакция системы в направлении поддержания ее гомеостаза, компенсации внешнего воздействия.

Положительная обратная связь-реакция системы в направлении внешнего воздействия, преодоления ее гомеостаза, устойчивости системы. Порядок (упорядоченность) – исходное понятие теории систем, означающее определенное расположение элементов или их последовательность во времени.

Самоорганизация - процесс взаимодействия элементов, в результате которого возникает новый порядок или структура в системе.

3.2.8.3. Тесты текущего контроля

1.Основоположником кибернетики является: а) Н.Винер;

б) А.Эйнштейн; в) В.Гейзенберг.

2.Кто из отечественных естествоиспытателей внес наиболее существенный вклад в становление кибернетики в нашей стране: а)С.И.Вавилов;

б)А.Н .Берг ;	в) К.Э.Циолковский.
3. Открытые системы это системы, при изучении которых: а) не надо
учитывать	их взаимодействие со средой; б) взаимодействие со сре-

дой не оказывает на них никакого влияния; в) надо учитывать их взаимодействие со средой.

4. Понятие гомеостаз в кибернетику ввел: а) У.Р.Эшби; б) Н.Винер;

в) П.Л.Капица.

5.Неотъемлемым свойством адаптивной системы является: а) обмен ве-

ществ; б) целеполагание; в) отражение.

6.Целеполагающая деятельность по природе: а) пассивна; б) нейтральна;

в) активна.

7.Телеология это учение о: а) целесообразности бытия; б) о возникнове-

нии порядка из хаоса; в) божественной природе мира.

8.В основе гомеостаза лежит принцип: а) сохранения энергии; б) отри-

цательной обратной связи; в) положительной обратной связи.

9.Оптимальное управление это управление: а) экономящее денежные

средства; б) обеспечивающее мир и согласие в коллективе; в) ведущее к достижению поставленной цели.

10.Упорядочивание в системах управления достигается с помощью:

а) алгоритмов; б) сигналов; в) обратной связи.

3.2.9.0. Тема 9. Концепция синергетики

1. Специфика самоорганизующихся процессов и их структурные компоненты.

2. Роль синергетики в становлении нового миропонимания.

/1, с.112 – 123;2,с.263 – 290;3, с.245 – 259, 475 – 502, 529 - 532;4, с.177 – 191;6,с.420 – 427;7, с.229 – 254;8, с.269 – 305;10, с.101 – 102; 11,17,21;22; 23;28;36/

3.2.9.1. Темы докладов и рефератов и информационные источники к ним

1. Формирование идей о самоорганизации. Синергетические процессы и условия их протекания./1, с.112 – 114; 3, с. 245255,475 - 480;4, с.177 – 180;6,с.420 – 422;7, с.229 – 236;8, с.269 – 278;11; 17; 21; 22; 23; 28; 36/

2.Принципы образования порядка через флуктуации./1, с.119 – 122;3, с.255 – 259, с.480 - 489;4, с.180 – 185;6, с.422 – 425;7, с.230 – 236;8, с.279

–281;11; 17; 21; 22; 23; 28; 36/

3.Классификация обратных связей и влияние их на устойчивость систем./3, с.480 – 483;4, с.188 – 191;6, с.425 – 427;7, с.237 – 240;8, с.281 – 290;11; 17; 21; 22; 23; 28; 36/

4.Особенности математических моделей, описывающих открытые системы и процессы самоорганизации систем./4, с.180 – 183;6, с.420 – 422;7, с.237 – 244;8, с.281 – 290;11; 17; 21;22; 23; 28; 36/

5.Самоорганизация – основа эволюции./1, с.114 – 118; 3, с.483 – 489;4, с.185 – 188;6, с.425 – 427;7, с.236 – 237;8, с.291 – 298;11; 17; 21; 22; 23; 28; 36/

6.Самоорганизация в различных видах эволюции./3, с.489 – 507;4, с.188

–191;6, с.427 – 430;7, с.240 – 246;8. с.291 – 298; 11; 17; 21;22; 23; 28; 36/

7.Самоорганизация в социальных процессах./3, с.529 - 532;7, с.246 – 254;8, с.300 – 305; 11; 17; 21; 22; 23; 28; 36/

3.2.9.2.Глоссарий

Аттрактор - относительно устойчивое состояние системы, которое как бы притягивает к себе множество траекторий развития, возможных после точки бифуркации.

Бифуркация – приобретение нового качества движениями динамической системы при малом изменении ее параметров, соответствующие перестройке характера движения реальной системы в определенной точке (называемой точкой бифуркации).

Диссипация энергии - переход энергии упорядоченного движения в энергию хаотического движения (теплоту).

Диссипативные системы – системы, при движении которых происходит рассеивание энергии.

Конвекция – свободный или вынужденный перенос массы, теплоты, зарядов при перемещении сплошной среды (газа, жидкости) Линейность - пропорциональность

Неравновесное состояние - состояние системы, отличающееся неравномерностью распределения температуры, давления, плотности, концентрации и других параметров в отсутствие внешних воздействий на систему.

Открытые системы – Системы, могущие обмениваться с окружающей средой веществом, энергией, импульсом или информацией. Такие систе-

мы могут находиться в стационарных состояниях вдали от равновесного, и в них могут возникать упорядоченные структуры.

Синергетика – междисциплинарное направление, исследующее процессы самоорганизации, устойчивости, распада и самозарождения разнообразных структур живой и неживой природы.

Флуктуации – случайные отклонения системы от некоторого среднего положения.

3.2.9.3. Тесты текущего контроля

1.Основателем синергетики является: а) Г.Хакен; б) Н.Винер;

в) У.Р.Эшби.

2.Синергетика изучает в системах: а) структуру; б) самоорганизацию;

в) динамику.

3.Системы, способные создавать упорядоченность их хаоса называются: а) диссипативными; б) закрытыми; в) открытыми.

4.Синергетические процессы возникают только в системах: а) откры-

тых; б) изолированных; в) закрытых.

5.Диссипативные структуры в самоорганизующихся системах энергию: а) упорядочивают; б) рассеивают; в) сохраняют.

6.Основным	условием упорядочивания системы является ее: а) равно-
весность;	б) нейтральность; в) неравновесность

7.В древнекитайской философии идеи близкие к синергетическому пониманию мира высказывал: а) Лаоцзы; б) Конфуций; в) Моцзы.

8.В синергетических процессах хаос и случайность носят характер:

а) пассивный; б) активный; в) неопределенный.

9.Процессы самоорганизации опираются на: а) отрицательную обрат-

ную связь; б) всеобщий характер взаимодействий; в) положительную обратную связь.

10.Для образования процессов самоорганизации открытая система должна находиться: а) далеко от точки термодинамического равновесия; б)

близко от точки термодинамического равновесия; в) в точке термодинамического равновесия

3.2.10.0.Тема 10 . Концепция глобализма

1.Научно-технический прогресс и его социальные и экологические последствия.

2.Будущее человечества и проблемы формирования модели устойчивого развития мировой системы.

/1, с. 200 – 217, 298 – 311;2, с.615 – 641; 3, с.507 – 536;4, с.200 – 204,257 - 259; 6, с.427 – 430;7, с.254 – 273;8, с.373 – 380;11; 22; 23;29;31; 36/