Слайд 2
Цель курса:
Анализ гносеологических, онтологических и методологических основ
современного естествознания;
Освоение понятийного и категориального аппарата теории научного познания;
изучение современных естественнонаучных достижений и основных тенденций развития научных исследований;
ознакомление с современными представлениями о физических законах мироздания, о строении и эволюции вселенной, в том числе нашей солнечной системы и планеты Земля, о зарождении и формировании биологических систем и цивилизации.
Слайд 3
В течение семестра планируется прослушать 6 лекций,
логически поделенные
на три части, соответствующие трем основным темам курса
Слайд 4
а) Основная литература
Иконникова Н. И. Концепции современного естествознания:
учебное пособие для студентов вузов / Н. И. Иконникова.
– М.: ЮНИТИ-ДАНА, 2008. – 287 с.
Дубнищева Т. Я. Концепции современного естествознания: учебное пособие для студентов вузов / Т. Я. Дубнищева. – 8-е изд., стер. – М.: Издательский центр «Академия», 2008. – 608 с.
Горелов А. А. Концепции современного естествознания: учебное пособие для студентов высших учебных заведений / А. А. Горелов. – 3-е изд., стер. – М.: Издательский центр «Академия» , 2007. – 496 с.
Михайлов Л. А. Концепции современного естествознания: учебник для вузов / Л. А. Михайлов. – СПб.: Издательство «Питер», 2008. – 336 с.
Гороховская Е. А. Концепции современного естествознания Ч. 2: Биология и геология: Курс лекций / Е. А. Гороховская, А. И. Липкин. – М.: РГГУ. – 2010. – 127 с
Карпенков С. Х. Концепции современного естествознания: учебник для вузов. – М.: Высш. шк., 2003. – 488 с.
Садохин А. П. Концепции современного естествознания, М., Юнити, 2006, 448с.
КСЕ 2005–2008 .Психфак НГУ, Лекции. С.М. Розов http://hermes.bionet.nsc.ru/lections/
Слайд 5
б) Дополнительная литература
Стивен Хокинг. От большого взрыва до
черных дыр. Краткая история времени / М.: Издательство «Мир»,
1990. – 186 с.
Стивен Хокинг. Кратчайшая история времени / М.: Издательство «Амфора», 2012. – 184 с.
Стивен Хокинг, Дж. Эллис. Крупномасштабная структура пространства-времени / М.: Издательство «Мир», 1977. – 432 с.
Шкловский И. С. Вселенная, жизнь, разум / М.: Издательство «Наука», 1976. – 368 с.
Воронцов-Вельяминов Б. А. Очерки о Вселенной / М.: Издательство «Наука», 1969. – 724 с.
Ефремов Ю. Н. В глубины Вселенной / М.: Издательство «Наука», 1984. – 223 с.
Вернадский В. И. Философские мысли натуралиста / М.: Издательство «Наука», 1988. – 522 с.
Войткевич Г. В. Химическая эволюция Солнечной системы / М.: Издательство «Наука», 1979. 176 с.
Войткевич Г. В. Возраст Земли и геологическое летосчисление / М.: Издательство «Наука», 1965. 52 с.
Липкин А. И. Основания современного естествознания / М.: Вузовская книга, 2001.
Добрецов Н. Л., Кирдяшкин А. Г. Глубинная геодинамика / М.: Издательство Российская академия наук, 1994. – 300 с.
Жвирблис В. Е. Почему летит «стрела времени» / М.: Издатель организация: Химия и Жизнь, 1993 № 12, с. 26-31.
Никонов А. П. Верхом на бомбе. Судьба планеты Земля и ее обитателей / СПб.: Издательство «Питер», 2010. – 320 с.
Лем С. Сумма технологии / М.: ООО «Издательство АСТ»; СПб.: Terra Fantastica, 2004. – 668 с.
Азимов А. Краткая история химии / М., 1983.
Гейзенберг В. Физика и философия. Часть и целое / М.,1989.
Поппер К. Логика и рост научного познания / М., 1983.
Пуанкаре А. О науке / М., 1983.
Эйнштейн А., Инфельд Л. Эволюция физики / М., 1965.
Никонов А. П. Апгрейд обезьяны. Большая история маленькой сингулярности / СПб.: Издательство «НС ЭНАС», 2005. – 480 с.
Билл Брайсон, "Краткая история почти всего на свете (A Short History of Nearly Everything)"
Исаак Азимов «Паштет из гусиной печенки»
Слайд 6
в) программное обеспечение и Интернет-ресурсы:
Лекции на канале культура
академия http://old.tvkultura.ru/page.html?cid=9524
Новости науки http://postnauka.ru/
Электронная научно-популярная газета http://trv-science.ru/
Фильмы
Стивена Хокинга http://www.youtube.com/watch?v=rudQwxxkWLkФильмы Стивена Хокинга http://www.youtube.com/watch?v=rudQwxxkWLk и http://rutube.ru/video/2897594c6da3b25f9e0c2d6842c804e9/
Физический информационный портал http://phys-portal.ru/article/topic_kse2.html Авторы: Климова Т.Ф. и Климова Д.В
Занимательные работы Склярова и Никонова.
Слайд 7
Тема 1. Исторические этические и философско-методологические аспекты естественнонаучного
познания (2-3 часа)
Понятие науки и научного познания
Возникновение науки и
ее методы
Характеристики научных методов
Эволюция и структурирование естественнонаучных исследований
Эволюционные и революционные периоды развития естествознания
Ответы на вопросы: Что? Как? Зачем?
Слайд 8
Тема 2. Физико-химическая картина мира (3-4 часа)
Фундаментальные законы
мироздания
Релятивизм и дискретное излучение
Квантовомеханические представления
Возникновение пространства
времени
Формы существования и эволюции материи
Молекулярный уровень существования и движения материи
Химические процессы, химический анализ
Кратчайший обзор научных
достижений человечества
(Ломка «Здравого смысла»)
Слайд 9
Здравый смысл — это сумма предубеждений, приобретенных до
восемнадцатилетнего возраста.
Альберт Эйнштейн
Слайд 10
Тема 3. Пространственно-временная эволюция материи от
«Большого взрыва» до
разумной жизни (3-4 часа)
Генезис и эволюция звезд и звездных
систем
Строение астрономических объектов
Солнечная система, происхождение и состав
Происхождение и геологическое строение Земли
Параметры Земли
Биологическая эволюция и происхождение человека
Ответы на вопрос: Как все устроено?
Слайд 11
В течение семестра, по результатам прослушивания курса лекций
студентам предлагается выполнить три тестовых задания (продолжительность около 30
минут)
Максимальное количество баллов, которое может получить учащийся за одно тестовое задание – 100.
Автоматический зачет получает учащийся, набравший более половины баллов по результатам И всех трех тестовых занятий (то есть не менее 151 балла),
И при полном посещении лекций.
Слайд 12
КОНЦЕПЦИИ
СОВРЕМЕННОГО
ЕСТЕСТВОЗНАНИЯ
Слайд 13
Понятие научной концепции
Научная концепция (conceptio — понимание) это
система
знаний
о наиболее общих закономерностях развития, становления и
функционирования чего-либо;
система взглядов
выражающая
определенный способ видения ("точку зрения"),
понимания, трактовки каких-либо предметов, явлений, процессов
и презентирующая ведущую идею или (и) конструктивный принцип,
реализующие определенный замысел в той или иной
теоретической знаниевой практике;
базовый способ
оформления, организации и развертывания
дисциплинарного знания,
объединяющий в этом отношении науку, теологию и философию
как основные дисциплины, сложившиеся в европейской культурной традиции.
Слайд 14
Концепция
Определенный способ понимания
Основная точка зрения, система взглядов
Базовый способ
организации познания
Идея общего замысла,
определяющего стратегию действий
Идея - учение, Идея
- программа,
определяющая стратегию действия
(цель, задачи, объект, предмет, путь, метод, основание)
Слайд 15
Естествознание
наука, представляющая собой комплекс наук о природе, взятых
в их взаимосвязи
При этом под природой понимается все сущее,
весь мир в многообразии его форм
Слайд 16
Современное естествознание
представляет собой раздел науки, основанный на воспроизводимой
эмпирической проверке гипотез и создании теорий или эмпирических обобщений,
описывающих природные явления.
Совокупный объект естествознания – ПРИРОДА.
Предмет естествознания – ЯВЛЕНИЯ ПРИРОДЫ, которые воспринимаются нашими органами чувств непосредственно или опосредованно, с помощью приборов.
Результат – информация, законы природы, etc. НАУЧНОЕ ЗНАНИЕ
Слайд 17
Тема 1. Исторические этические и философско-методологические аспекты естественнонаучного
познания
Лекция 1.
Понятие науки и научного познания
Слайд 18
Наука – часть общечеловеческой культуры.
Культура –
социальный феномен, сложное многогранное понятие, обозначающее системную совокупность материальных
и духовных ценностей созданных человечеством в процессе исторического общественного развития.
Культура
Философия
Слайд 19
Предпосылки появления науки
Любопытство, любознательность;
Донаучное и ненаучное
(обыденное) познание;
Развитие критических функций разума
и абстрактного
мышления;
Свойство разума распознавать образы;
Способность к логическому мышлению и
выявлению причинно-следственных связей.
Слайд 20
Наука
Форма познания мира;
Форма общественного сознания;
Сфера
человеческой деятельности
направленная на получение
и систематизацию
знания;
Особый рациональный способ познания мира,
основанный на эмпирической проверке
или математическом доказательстве;
Непосредственная производительная
сила общества одновременно система знаний,
их производство и применение в практической
деятельности на основе полученных знаний.
Слайд 22
Существование специального языка;
Универсальность;
Фрагментарность;
Общезначимость;
Объективность;
Систематичность;
Незавершенность;
Преемственность;
Доказательность;
Предсказательная сила.
Признаки науки
Слайд 23
Особенности
науки
Общезначимость: принадлежит всему человечеству
Отличие от других видов деятельности:
результат не бывает известен заранее и является новым знанием
Отличие
от обыденного познания: теоретический характер знаний, рационалистическая обоснованность (скрытое от органов чувств протекание явлений и процессов)
Отличие от искусства: отражение мира в понятиях, категориях, законах, правильность которых, проверяется практически
Преемственность: сотрудничество с коллегами-современниками, предшественниками и будущими поколениями
Слайд 24
Предметы науки:
Объекты науки:
Природа, общество, человек и познание
Законы
природы, общества, человека
процесса познания;
Возникновение, развитие и
функционирование
мира, его структур и подсистем;
Явления и процессы протекающие в
природе, обществе.
Функции науки:
Описательная, гносеологическая, систематизирующая,
производительная, познавательная, прогностическая.
Слайд 25
Примеры объектов и предметов науки
Слайд 26
Три крупнейшие стадии развития науки – три типа
научной рациональности
Классическая наука характеризуется мощным развитием физики, а также
астрономии, химии и биологии. Наука классического периода носит объективный характер в исследованиях, как единственно верный способ познания мира, т.е. исследования объекта (предмета) самого по себе.
Неклассическая наука возникает в эпоху кризиса классической
рациональности, когда процесс познания определяется не только объектом.
Появляются теория эволюции Дарвина, теория относительности Эйнштейна,
принцип неопределенности Гейзенберга, гипотеза Большого Взрыва.
Постнеклассическая наука – современный этап становления науки, обусловленный сдвигом в характере объектов и задачах познания. Характеризуется исследованиями объектов, включающими человеческий фактор и требующими не только познания, но и преобразования. Отличается междисциплинарностью, обслуживанием потребностей промышленности, дальнейшим внедрением принципа эволюции.
Слайд 27
Деление наук по объектам, предметам и методам исследования
Естественные
науки
изучают
законы
природы и
явления не
являющиеся
продуктом
деятельности
человека.
Примеры:
физика,
химия,
геология,
астрономия.
Точные
науки
основаны
на
расчетах
и
вычислениях.
Примеры:
математика,
алгебра,
геометрия,
информатика.
Гуманитарные социальные
науки
изучают законы
природы и
явления
являющиеся
продуктом
деятельности
человека.
Примеры:
филология,
история,
экономика,
психология.
Слайд 28
Структурирование научных исследований:
Естественные
науки
Точные
науки
Гуманитарные науки
по объектам и предметам
по результатам
Прикладные
науки
Фундаментальные
науки
по методам
Эмпирический уровень
Теоретический уровень
Слайд 29
Законы естественных наук
Научный закон – объективная, существенная, конкретно-всеобщая,
повторяющаяся устойчивая связь между явлениями и процессами
В отличие
от конвенциональных истин естественно- научные законы незыблемы и не допускают никаких исключений.
Слайд 30
Отличие науки от
Мифологии – стремление не к
объяснению
мира в целом, а доведения до уровня
теорий;
Философии – наука это частное познание,
ее выводы допускают эмпирическую
проверку и отвечают на вопрос «почему?»,
а на на вопросы «как?», «каким образом?»;
Религии – опора на разум и чувственную
реальность, а не на веру;
Идеологии – научные истины не зависят
от интересов слоев общества;
Техники – нацеленность на использование
полученных знаний для познания мира,
а не на его преобразование.
Слайд 31
Исторические этапы возникновения и становления науки
Становление логически
и методически
осознанной науки в античную
эпоху
(Средиземноморье, параллельно Индия и Китай);
Средневековые астрология и алхимия –
предшественники астрономии и химии (Европа V-X вв.);
Арабская наука – продолжатель античной (Ближний Восток
X-XII вв.);
Новоевропейская классическая наука (Европа XV-XVII вв.);
Возникновение понятия современной науки (Европа XVIII вв.);
Развитие неклассической науки, исследование микро- и
мегамира, формирование общенаучной картины мира
(Европа XX в.);
Постнеклассическая наука –
современный этап научного познания.
Слайд 32
Четыре стадии становления естествознания
Натурфилософия Античности и Возрождения
- преобладание
наблюдений и догадок перед опытом, идея
союза философии
с наукой;
Аналитическое естествознание – развитие экспериментально-
теоретических исследований, натурфилософское познание
превращается в современное естествознание, происходит
дифференциация естественных наук;
Синтетическое естествознание – возрастает роль теорети-
ческих знаний, характерен комплексный подход к изучениям
объектов и явлений, возникают исследования на стыке наук;
Интегральное естествознание – начало зарождение стадии,
отличается масштабным объединением различных дисциплин
и направлений научных исследований, возникновение
кибернетики и синергетики;
Слайд 33
Обширный развивающийся комплекс наук о природе, характеризующийся одновременно
идущими процессами научной дифференциации и создания синтетических дисциплин и
ориентированный на интеграцию научных знаний.
Современное естествознание
Слайд 34
Раздел науки, основанный на воспроизводимой эмпирической проверке гипотез
и создании теорий или эмпирических обобщений, описывающих природные явления.
Совокупный объект естествознания – природа.
Предмет естествознания – факты и явления природы, которые воспринимаются нашими органами чувств непосредственно или опосредованно, с помощью приборов.
Современное естествознание
Слайд 36
Научная картина мира
целостная система представлений
о мире, его общих
свойствах и закономерностях,
возникающая в результате обобщения основных естественных научных
теорий.
Другими словами это система научных теорий описывающих реальность.
Естествознание – основа для формирования научной картины мира
Слайд 37
Три последовательных научных картины мира
Механическая - основана на
корпускулярных понятиях инерциального движения, полного детерминизма, абсолютности пространства и
времени.
Результат научной революции XVI-XVIIвв.
Основатели: Коперник, Галилей, Ньютон, Кеплер, Декарт…
Электромагнитная – основана на понятии континуальной материи поля
и динамического атомизма. Появляется идея неабсолютности времени.
Результат научной революции XVIII-XXвв.
Основатели: Фарадей, Максвелл, Лоренц, Пуанкаре…
Квантово-полевая – отражает открытия связанные со строением материи, прерывностью излучения, корпускулярно-волнововым дуализмом изменением представления о причинности, отказом от абсолютности времени и пространства.
Результат научной революции XXв.
Основатели: Планк, Бор, Эйнштейн, Шредингер, Гейзенберг...
Слайд 38
Четыре последовательных научных картины мира
Механическая - основана на
корпускулярных понятиях инерциального движения, полного детерминизма, абсолютности пространства и
времени.
Результат научной революции XVI-XVIIвв.
Основатели: Коперник, Галилей, Ньютон, Кеплер, Декарт…
Электромагнитная – основана на понятии континуальной материи поля
и динамического атомизма. Появляется идея неабсолютности времени.
Результат научной революции XVIII-XXвв.
Основатели: Фарадей, Максвелл, Лоренц, Пуанкаре…
Квантово-механическая – отражает открытия связанные со строением материи, прерывностью излучения, корпускулярно-волнововым дуализмом изменением представления о причинности, отказом от абсолютности времени и пространства.
Результат научной революции XXв.
Основатели: Планк, Бор, Эйнштейн, Шредингер, Гейзенберг...
Термодинамическая – в основе молекулярно-кинетическая теория и
классическая термодинамика. Возникают понятия энтропии, стрелы времени.
Основатели: Джоуль, Карно, Больцман, Томсон…
Слайд 39
Область формальной логики на стыке науки и философии
Слайд 40
Теорема Геделя о неполноте
строго математически, то звучит она
так:
«При определенных условиях относительно фундаментальной пары , не
существует такой дедуктивной системы <Р, Р,d> над L, которая была бы одновременно полна и непротиворечива относительно »
Слайд 41
Теорема Гёделя о неполноте
Простейшая формулировка теоремы:
Существует предположение, не
доказуемое и не опровержимое в рамках рассматриваемой теории P,
таким образом, любая конечная система аксиом либо неполна, либо противоречива.
Следствие теоремы:
В системе языка (русского), являющегося самой общей системой понятий, существуют истинные, но недоказуемые высказывания.
Интерпретация теоремы:
В рамках любой теории существуют неопределимые понятия, на которых строятся недоказуемые предположения аксиомы.
Слайд 42
Химик, физик, математик и филолог получили задание
измерить высоту
башни с помощью барометра.
1. Химик измерил давление у подножия
башни и на крыше
и выяснил, что ее высота от 0 до 100 метров.
2. Физик сбросил барометр с крыши, замерил время падения
и вычислил, что высота башни от 60 до 70 метров.
3. Математик измерил высоту барометра, длину тени барометра
и длину тени башни, сосчитал тангенс угла и выяснил,
что высота башни от 63 до 64 метров.
4. Филолог продал барометр, напоил на вырученные деньги сторожа,
и тот рассказал ему, что высота башни 63 метра 40 сантиметров.
