Семинарское занятие №3
История развития естествознания (2 часа)
1. Основные этапы в развитии естествознания.
2. Натурфилософия и ее место в истории естествознания.
3. Античная наука и ее роль в формировании естественных знаний.
4. Формирование основ естествознания в средние века и эпоху Возрождения.
5. Классическая наука и экспериментальное естествознание.
6. Диалектизация естествознания.
7. Современное естествознание.
8. Развитие естествознания в России.
Усвоить естествознание легче, исследуя его развитие во времени. В систему современного естествознания, наряду с новыми науками, входят и такие исторические области знаний, как древнегреческая натурфилософия (Левкипп, Демокрит, Платон, Аристотель, Эпикур, Пифагор и пифагорейцы, Архимед, и др.). Именно в это время впервые выдвинута идея о единой материальной основе мира и его развитии – атомистическое учение. Мир материален, из «ничего» не происходит ничего, материя и движение – едины. Аристотель пока умозрительно доказывает, что Земля – шар. Формируется геоцентрическое представление о Вселенной. Взгляды древних греков были поддержаны учеными древнего Рима, так Тит Лукреций Кар (Лукреций) в философской поэме «О природе вещей» обобщает взгляды Демокрита и Эпикура, впервые высказывая идею «относительности», а не предопределенности и необходимости в Природе. В трудах Птолемея нашла отражение геоцентрическая идея строения Вселенной, которая получила законченное строение и определила развитие астрономии более чем на тысячелетие. Большой вклад в развитие математики внесли древнеримские ученые Папп Александрийский и Диофант. Сочинения Сенеки содержат сведения по физике, метеорологии и географии.
Эпоха средневековья характеризуется закатом классической греко-римской культуры и резким усилением влияния церкви на всю жизнь общества и, в частности, на развитие научных знаний. Догматы церкви стали политическими аксиомами, а библейские тексты получили силу закона. Вся научная деятельность была сосредоточена при монастырях. Однако картина мира, основанная исключительно на вере, не могла эффективно выполнять функцию поддержания религии в мире, который уже знал соблазн рационального объяснения природных явлений. Там, где чудесно все, чуда нет. Поэтому уже в IV веке возникают попытки найти компромисс, разумное в вере. Возникает схоластика (религиозно-философское направление, решающее вопросы бытия рациональным путем, исходя при этом из догматов христианской веры; следствие формально-логически выводится из канонических церковных текстов). Представителями этого направления являлись Августин Аврелий (Блаженный Августин), Иоанн Дамаскин, Ансельм Кентерберийский, говоривший «верую, чтобы понимать». Деятельность этих ученых охватила целое столетие, но не привела к заметным результатам в познании природного мира. Впервые об ином подходе к изучению природы в средние века (XIII век) заговорил монах-францисканец Роджер Бэкон, за что провел 24 года в тюрьме. Его идеи нашли отражение в трудах ученых Парижского и Оксфордского университетов (Иордан Неморарий, Томас Брадвардин). Окончательный отход от религиозных догм происходит в эпоху Возрождения (XV-XVI вв.), которая характеризовалась возрождением культурных ценностей античности, но на основе прогресса науки и радикального изменения миропонимания, в основе которого лежит научный метод основанный на опыте. Один из столпов Возрождения, Леонардо да Винчи, так говорил об этом: «Пусты и полны заблуждений те науки, которые не порождены опытом, отцом всякой достоверности… Ни одно человеческое исследование не может называться истинной наукой, если не прошло через математические доказательства». Труды Н. Коперника низвергли представления о геоцентрической Вселенной, создав гелиоцентрическую систему, которую поддержали и развивали Т. Диггс, Дж. Бруно, Гевелий, Фонтенель. Именно работы этих ученых положили начало классической науке.
Классическая наука прежде всего связана с разработкой идей механики Г. Галилеем, И. Кеплером и И. Ньютоном. С именем последнего связано окончательное утверждение опыта и эксперимента как необходимых основ любого научного знания, а создание трех законов механики и открытие закона всемирного тяготения окончательно утвердило новый подход в изучении природы. Но ученые этого периода видели только количественные изменения в природе, неизменность ее объектов и явлений, их разобщенность (метафизический подход). По мере накопления знаний о природе, особенно в биологии, произошел переход к пониманию взаимосвязей и взаимодействия всех природных объектов и явлений, что привело к диалектизации естествознания. Впервые идеи развития мира высказывает И. Кант. Его поддерживает П. Лаплас, Ж. Ламарк, Ч. Лайель, а окончательно они утверждаются в трудах Ч. Дарвина. Позднее идеи эволюционизма из биологии переходят и в другие науки. Современное естествознание прежде всего связано с утверждением принципа относительности и созданием общей и специальной теории относительности А. Эйнштейном. Возникает двойственный принцип описания природы – корпускулярно-волновой. Э. Резерфорд, М. Планк, Н. Бор, Гейзенберг создают квантовую теорию, основа которой, что на микроуровне возможно лишь рассчитать вероятность события. Эти открытия привели к отказу от какого-либо центризма в строении Вселенной, она едина, однородна и изотропна.
Огромна роль и русских ученых в развитии естествознания: М. Ломоносов, А. Бутлеров, Д. Менделеев, П. Лебедев, Н. Вавилов, В. Докучаев, В. Вернадский – лишь незначительный перечень имен русских естествоиспытателей, внесших огромный вклад в развитие мирового естествознания.
Рекомендуемая литература:
1.Ильченко В.Р. Перекрестки физики, химии и биологии.-М.:Просвещение, 1986.- 180с.
2. История России с древности до наших дней / Под ред. М.Н. Зуева.-М.:Высшая школа,1995.-428с.
3. Концепции современного естествознания / Авторский коллектив под рук. С.И. Самыгина.- Ростов-на-Дону: Феникс, 2001. – С.57-117.
4. Кузнецов В.И., Идлис Г.М., Гутина В.Н. Естествознание. – М.: Агар,1996.-С.34-164.
5. Пешков Л.В. История естествознания в России: Лекция.-Воронеж: Изд-во ВГАУ,1996.-18с.
6. Развитие естествознания в России.-М.:Наука,1977.-535с.
7. Свиридов В.В. Введение в естествознание. – Воронеж: Изд-во Воронеж. педун-та, 1996.-С.72-134.
Темы рефератов и докладов:
История естествознания: основные этапы и подходы в изучении.
2. Возникновение античной науки и ее значение для современного естествознания.
3. Космоцентризм древнегреческой натурфилософии.
4. Учение о первоначалах мира древних греков. Пифагореизм.
5. Демокрит и его взгляды на развитие природы.
6. Учение Аристотеля.
Естествознание эпохи Средневековья.
8. Эпоха Возрождения.
9. Классическая механика и экспериментальное естествознание.
10. Н. Коперник, Дж. Бруно, Г. Галилей – новые взгляды на Вселенную.
11. И. Ньютон и развитие естествознания.
12. Классическая механика.
13. Работы Дж. Кювье и Ч. Лайеля в развитии естествознания.
14. И. Кант и диалектизация естествознания.
15. Теория эволюции Ч. Дарвина, ее значение для дальнейшего развития естествознания.
16. Современное естествознание.
17. А. Эйнштейн.
18. М. Ломоносов и развитие естествознания.
19. Естествознание в России.
Семинарское занятие №4
Естественнонаучная картина мира (2 часа)
Понятие естественнонаучной картины мира.
2. Формы восприятия природы в истории культуры и развитие научной картины мира.
3. Структура и функции естественнонаучной картины мира.
4. Основные этапы в развитии естественнонаучной картины мира: преднаучный, механистический, эволюционный.
5. Глобальные естественнонаучные революции как основа смены естественнонаучной картины мира.
6. Современная естественнонаучной картины мира, формирование и специфика.
Как говорилось выше, естествознание присутствует в культуре отнюдь не в виде суммы отдельных естественных наук. Взаимодействуя с социогуманитарной составляющей культуры, оно приобретает оболочку, имеющую такие не свойственные взятым по отдельности физике, химии, биологии, геологии и др. наукам черты, как восприятие мира в его целостности, историчности, наличие ценностной шкалы при оценке тех или иных взглядов или событий (мировоззрение). В результате возникает научная картина мира, которую можно рассматривать как образно-философское обобщение, вне научный синтез научных знаний. Она не принадлежит ни к естествознанию, ни к философии, ни к гуманитарным наукам, но пересекается и с тем, и с другим, и с третьим. Для формирования естественнонаучной картины мира огромное значение имеет исторический этап развития общества, т.е. форма восприятия природы в истории культуры. Конкретный общественный строй откладывает отпечаток на развитие естественнонаучной картины мира, выбор методов и методологии познания. Естественнонаучная картина мира отражает общий результат познания, тогда как конкретная теория – лишь инструмент или рецепт для решения конкретной задачи. В естественнонаучной картине мира абстрактно-логическая и чувственно-образная составляющие равноправны.
Между основными этапами в развитии естественнонаучной картины мира лежат глобальные естественнонаучные революции, основа которых смена представлений о строении Вселенной, ее модели: первая – аристотелева (геоцентрическая); вторая – ньютоновская (гелиоцентрическая); третья – эйнштейнова (ацентричная, однородная и изотропная, динамичная). В настоящее время человечество стоит на пороге четвертой революции, которая будет связана с решением вопроса о единстве всех сил взаимодействия в природе (на микро-, макро- и мегауровне).
Со сменой естественнонаучной картины мира меняется и подход в описании природы: корпускулярный, континуальный и двойственный в современной картине мира – корпускулярно-волновой дуализм.
Современная естественнонаучная картина мира объединяет все структурные уровни организации материи: микро-, макро- и мегауровень; формы движения материи (механическая, физическая, химическая, биологическая и социальная) и адекватные им формы пространства-времени. Ее основные подходы: системный, структурный и вероятностный. В создании такого целостного представления ведущая роль отводится естествознанию, как синтезу всех наук и научных дисциплин на основе единых концепций развития Природы.
Рекомендуемая литература:
Горелов А.А. Концепции современного естествознания: Курс лекций.-М.: Центр, 2000.-203 с.
2. Кольцова О.М., Романюк В.Н. Концепции современного естествознания: Уч. пособие.-Воронеж: Истоки, 2000.-314с.
3. Концепции современного естествознания / Авторский коллектив под рук. С.И. Самыгина.- Ростов-на-Дону: Феникс, 2001. – С.70-107.
4. Кузнецов В.И., Идлис Г.М., Гутина В.Н. Естествознание. – М.: Агар,1996.-384с.
5. Свиридов В.В. Введение в естествознание. – Воронеж: Изд-во Воронеж. педун-та, 1996.-С.44-145.
Темы рефератов и докладов:
Естественнонаучная картина мира: понятие и основные этапы развития.
2. Специфика научных революций.
3. Глобальные естественнонаучные революции и смена естественнонаучной картины мира.
4. Методология в познании Природы.
5. Соотношение метода и методологии в естественнонаучной картине мира.
6. Основные методологические концепции развития современного естествознания.
7. Глобальный эволюционизм современной естественнонаучной картины мира.
Семинарское занятие №5
Преднаучная картина мира (2 часа)
1. Преднаучная картина мира: возникновение и сущность.
2. Классическая античная натурфилософия.
3. Программа Платона.
4. Атомизм Левкиппа и Демокрита. Развитие представлений о всеобщности движения в природе.
5. Представления Аристотеля и формирование первой картины мира.
6. Диалектика в воззрениях Гераклита и Аристотеля, его дуализм.
7. Биологические представления преднаучной картины мира. Лестница существ Аристотеля.
8. Понимание мироздания на Древнем Востоке.
Наука в современном понимании возникает лишь в XVIII веке. Однако некоторые понятия и фундаментальные представления имеют гораздо более древний возраст. Идея естественной обусловленности и естественного порядка в природе зародилась несколько тысячелетий назад в цивилизациях Древнего Востока (Китай, Индия, Вавилон, Египет). Но в них идея развития не пошла дальше тенденции, смутной идеи. На путь рационалистического мышления, отказа от религиозно-мифологической космологии человеческая культура вступила впервые в Древней Греции в VI веке до нашей эры. Начало представлению о мире как едином целом, в котором все явления – астрономические, физико-химические, биологические – вытекают из единого начала, положила Греческая философия в лице трех мыслителей из Милеты: Фалеса (ок. 625-547 гг.), Анаксимандра (ок. 611-после 547 гг.) и Анаксимена (ок. 566-499 гг.). К этому же времени относится появление первых элементов диалектики в учении о мире, что нашло отражение в представлении о возникновении мира как борьбы и обособления противоположностей. Ярче всего это проявилось у Гераклита из Эфеса (ок. 530-470 гг.) и выражено тезисом: «Все возникает в силу противоположности, и все течет подобно реке». Следующий этап в развитии знаний о природе связан с формированием атомистического учения как возможности преодолеть противоречия непрерывности. Левкипп считал, что «мир неодушевлен и не подчинен Провидению, он построен из атомов и подчинен неразумной природе». Эту идею, корпускулярного строения природы, поддержал Демокрит. По его мнению, стихии представляют собой группировки бесконечных, отличающихся только по величине и форме, атомов. Из атомов, несущихся в бесконечном пространстве, возникает бесконечное число миров. Миры растет, разрушаются и гибнут, что происходит постоянно. Знания этого периода были объединены и осмыслены Аристотелем, который и формирует преднаучную картину мира, в основе которой континуалистическая программа, т.е. единства, непрерывности в природе. Он осуществил логический анализ имеющихся знаний, ввел понятие физики, определив ее как науку, развил зоологию и другие знания. Ему принадлежит ведущая роль в разделении единой натурфилософии на отдельные, самостоятельные науки на основе математических программ. Его картина мира была очень оригинальной, подкреплена логикой и всеобъемлюща. Поэтому его представления были основой познания природы в течение двух тысячелетий. Он создал первую космологическую модель Вселенной – геоцентрическую, развил представления о материи, движении, пространстве и времени, взаимодействии, причинности и закономерности. Позже, церковь, убрав из его картины представления о вечности и несотворенности материи, движения и мира, сделала учение Аристотеля тормозом в развитии научных знаний.
Рекомендуемая литература:
Горелов А.А. Концепции современного естествознания: Курс лекций.-М.: Центр, 2000.-203 с.
2. Кольцова О.М., Романюк В.Н. Концепции современного естествознания: Уч. пособие.-Воронеж: Истоки, 2000.-314с.
3. Концепции современного естествознания / Авторский коллектив под рук. С.И. Самыгина.- Ростов-на-Дону: Феникс, 2001. – С.70-107.
4. Кузнецов В.И., Идлис Г.М., Гутина В.Н. Естествознание. – М.: Агар,1996.-384с.
5. Свиридов В.В. Введение в естествознание. – Воронеж: Изд-во Воронеж. педун-та, 1996.-С.44-145.
Темы рефератов и докладов:
1. Основные подходы и положения преднаучной картины мира.
2. Работы древнегреческих ученых в области естествознания.
3. Натурфилософия преднаучного периода изучения природы.
4. Атомизм в представлениях и развитии природы.
5. Атомистическое учение как основа корпускулярного строения природы.
6. Пифагор и его картина мира.
7. Пифагор: все есть число.
8. Учение Гераклита и его значение.
9. Математика в древних культурах.
10. Идеальный мир Платона.
9. Аристотель и его картина мира.
10. Значение работ Аристотеля для развития науки в последующие века.
11. Геоцентризм Аристотеля-Птолемея.
Семинарское занятие №6
Механицизм в развитии естествознания (2 часа)
1. Ньютон: первая научная картина мира.
2. Механический материализм.
3. Развитие идей атомизма и корпускулярности природы.
4. Метафизика – основная концепция развития природы у механицистов.
5. Работы Коперника-Галилея в области гелиоцентризма.
Вселенная Ньютона и роль в ней Бога.
Система живого по Линнею (механицизм в биологии).
Эксперимент – ведущий метод естествознания.
Принцип оптимальности.
Механистическая картина мира: принципы и подходы.
Начиная с Коперника, картина мира становится все в большей степени картиной движущихся тел. Вселенная Аристотеля с абсолютно неподвижным центром – Землей – сменяется системой, в которой движется Земля, а у Галилея – и Солнце. Постепенно идея всеобщности движения развивается в идею его необходимости, идею движения как способа существования материи. Создание первой действительно научной картины мира принадлежит И. Ньютону (1643-1727 гг.), великому английскому ученому-естествоиспытателю. Он вводит эксперимент как ведущий научный метод познания природы, говоря о необходимости проверки данных, критического их анализа. Он отказался от поиска «конечных причин» Декарта и ограничился точным измерением количественных закономерностей явлений природы, из которых индуктивно выводил общие законы. Он развил идею гелиоцентризма Вселенной, описав движение в ней основными законами механического движения и законом всемирного тяготения. Его Вселенная – механизм, заведенный Богом и работающий как часы, в нем нет качественных изменений, они носят только количественный характер, поэтому подчиняются строгим количественным расчетам и характеристикам. В этом отразилось преклонение ученого перед математическими расчетами, что сделало его картину метафизической, отрицающей развитие в природе и наличие в ней первотолчка. Находит в этой картине мира и развитие атомизма, атомы вечны и неизменны, из чего и следует неизменность свойств и характеристик природных тел. Движение рассматривается только как перемещение тел относительно друг друга, форма движения – механическая, остальные сводятся к ней, их специфика не признается. Развивается представление об абсолютном пространстве и времени, которые не связаны с материей. Основа этой картины мира – динамические закономерности. Ньютон впервые создает и развивает научную парадигму, согласно которой необходимо «объяснить как можно большее число фактов как можно меньшим числом исходных положений», что позже нашло отражение в развитии принципа оптимальности: «если есть какая-то обобщающая характеристика, то она может иметь экстремальное значение», как три закона динамики и три закона сохранения, которыми можно объяснить все факты классической механики.
Механицизма в биологии развивает К. Линней (1707-1778 гг.). Он создает четкую систему классификации природы, беря за ее основу – вид. По его мнению, видов на Земле столько, сколько когда-то их создал Бог. Возможность возникновения новых видов опровергается отсутствием таковых фактов на человеческой памяти и тем, что родители рождают полностью подобное себе потомство. Поэтому он не смог разработать естественной классификации живой природы. Поэтому этот период в развитии науки получил название Ньютоновско-Линнеевский. Для объяснения исчезновения одних биологических видов и возникновения других французский ученый Ж. Кювье развивает теорию катастроф. Но в необходимости поиска доказательств теоретическим идеям и воззрениям крылось крушение этой картины, что в биологии выразилось в идеях трансформизма, а в физике – в электромагнитной картине мира.
Рекомендуемая литература:
Горелов А.А. Концепции современного естествознания: Курс лекций.-М.: Центр, 2000.-203 с.
2. Горбачев В.В. Концепции современного естествознания: Учебник. - Москва, 2003.-592с.
3. Кольцова О.М., Романюк В.Н. Концепции современного естествознания: Уч. пособие.-Воронеж: Истоки, 2000.-314с.
4. Концепции современного естествознания / Авторский коллектив под рук. С.И. Самыгина.- Ростов-на-Дону: Феникс, 2001. – С.70-107.
5. Кузнецов В.И., Идлис Г.М., Гутина В.Н. Естествознание. – М.: Агар,1996.-384с.
6. Свиридов В.В. Введение в естествознание. – Воронеж: Изд-во Воронеж. педун-та, 1996.-С.44-145.
Темы рефератов и докладов:
1. Гелиоцентрическая Вселенная Коперника –Галилея.
2. Классическая механика Ньютона.
3. Механистическая картина мира: возникновение и развитие.
4. Детерминизм в механистической картине мира.
5. «Демон Лапласа».
6. Закон всемирного тяготения и гелиоцентрическая модель Ньютона.
7. Ньютон и развитие естествознания.
8. Эксперимент – ведущий метод механистической картины мира.
9. Биология в 17-18 веках.
10. Работы Линнея как отражение механицизма в естествознании.
Семинарское занятие №7
Трансформизм и эволюционизм в естествознании.
Электромагнитная картина мира (2 часа)
1. Понятие трансформизма, основные подходы и концепции.
2. Развитие идей трансформизма в биологии. Работы Бюффона и Ламарка.
3. Ломоносов и идеи трансформизма в природе.
4. Катастрофизм Кювье и униформизм Ч. Лайеля как отражение идеи развития в природе.
5. Биологические открытия XVIII и XIX и идеи эволюционизма.
6. Теория эволюции Ч. Дарвина. Фактора и движущие силы эволюции.
7. Подтверждение и доказательства эволюции.
8. Современная теория эволюции.
9. Электромагнитная картина мира как отражение трансформизма в физике.
10. Электромагнитная теория Максвелла и континуальный принцип описания природы.
Впервые идею качественных изменений в природе выдвинул И. Кант (середина XVIII века), создав концепцию зарождения Солнечной системы из газопылевой туманности. Позже они нашли отражение в работах Бюффона, связанных как с идеями развития Космоса, так и живых организмов. К этому времени в физиологии развивается идея круговорота веществ в природе. В развитии идей трансформизма огромная роль принадлежит русской Ломоносовской школе. Сам М. Ломоносов доказал органогенную природу угля, нефти, янтаря, связав это с изменением рельефа планеты. Эмбриолог Вольф подтвердил, что в ходе эмбриологического развития происходят качественные изменения зародыша. Окончательно идею изменяемости (трансформизма) в природе обосновал французский ученый Ж. Сент-Илер. В этот период статическая Ньютоновско-Линнеевская картина природы сменилась динамической. Основная проблема в ней – выявление основных закономерностей изменения природы.
Первые попытки решить эту проблему были сделаны Э. Дарвиным (дедом знаменитого Ч. Дарвина). В своей работе «Храм природы» он дает картину возникновения жизни на Земле в виде «первичных комочков», которые образовались из неживой материи. Более последовательной теорией о факторах и направленности эволюции была теория Ж.-Б. Ламарка, в которой он вводит понятие «эволюции» как естественно-исторического процесса. Таким образом, Кант, Бюффон, Ломоносов, Э. Дарвин обосновали факт динамики макромира и попытались определить причины и закономерности этого процесса. Пристли, Шеели, Инген-Хоуз, Ломоносов, Лавуазье обозначили идеи трансформизма на уровне микромира, доказав, что мир это не механическое сложение частей, где они выполняют свои функции с момента возникновения мира, а сложная система взаимосвязанных, изменяющихся элементов. В 1859 г. Максвелл открыл статистический закон распределения молекул по группам, который успешно был применен Ч. Дарвиным в теории эволюции, обосновавшей взаимосвязь случайностей и необходимости. Ч. Дарвин впервые синтезировал все достижения естествознания периода трансформизма и создал теорию эволюции, доказав необратимость этого процесса (в отличие от трансформизма), его постепенность путем незначительных количественных изменений, которые накапливаясь, дают новое качество. Арену эволюции Ч. Дарвин видел в изменениях вида. В XIХ веке идеи трансформизма проникли и в физику, где нашли отражение в электромагнитной картине мира, созданной на основе работ Фарадея-Максвелла. В ней разобщенность элементов-корпускул механистической картины сменяется непрерывностью – континуальностью электромагнитного излучения. Формируется понятие электромагнитного поля как о материальной среде. Атом воспринимается сложной частицей, состоящей из разноименно заряженных элементов. Эта картина просуществовала очень недолго и сменилась двойственным восприятием природы, которая одновременно воспринимается корпускулярной и континуальной, ведущим принципом описания природы становится корпускулярно-волновой дуализм, ставший ведущим принципов в современной естественнонаучной картине мира.
Рекомендуемая литература:
Воронцов Н.Н. Развитие эволюционных идей в биологии.-М.:Изд.отдел УНЦ ДО МГУ, Прогресс-Традиция, АБФ, 1999.-640с.
2. Воронцов Н.Н., Тимофеев-Ресовский Н.В. Эволюция органического мира.-М.:Наука,1991.-302с.
3. Горбачев В.В. Концепции современного естествознания: Учебник. - Москва, 2003.-592с.
4. Кольцова О.М., Романюк В.Н. Концепции современного естествознания: Уч. пособие.-Воронеж: Истоки, 2000.-314с.
5. Концепции современного естествознания / Авторский коллектив под рук. С.И. Самыгина.- Ростов-на-Дону: Феникс, 2001. – С.70-107.
6. Кузнецов В.И., Идлис Г.М., Гутина В.Н. Естествознание. – М.: Агар,1996.-384с.
7. Свиридов В.В. Введение в естествознание. – Воронеж: Изд-во Воронеж. педун-та, 1996.-С.44-145.
Темы рефератов и докладов:
1. Трансформизм, понятие и развитие.
2. Трансформизм в биологии.
3. Трансформизм в физике.
4. Теория катастроф Кювье.
5. Принцип униформизма Лайеля.
6. Электромагнитная теория Максвелла.
7. Планетарная модель атома Резерфорда-Бора.
9. Теория эволюции Ч. Дарвина.
10. Доказательства эволюции.
11. Естественный и искусственный отбор в эволюции.
Семинарское занятие № 8
Современная естественнонаучная картина мира (2 часа)
1. Определение современной естественнонаучной картины мира.
2. Систематичность и систематизированность современной естественнонаучной картины мира.
3. Уровни организации современной естественнонаучной картины мира.
4. Системность и структурность в современной естественнонаучной картине мира.
5. Принцип вероятности в современном естествознании.
6. Материалистический подход в современной естественнонаучной картине мира.
7. Единство природы – основа современной естественнонаучной картины мира.
На основе идей эволюционизма Ч. Дарвина развиваются основные подходы в изучении природы и остальными науками. Этот принцип становится глобальным или всеобщим, объединяющим все уровни организации материи, части пространства, которые они занимают (от микро- к макро- и мегамиру), виды эволюции (от физической в неживой природе до социальной), науки, изучающие все эти элементы. Благодаря этому, природа воспринимается как единый и многогранный объект, сложная система взаимосвязанных и взаимодействующих элементов. Роль науки в современной естественнонаучной картине мира – поиск закономерностей в природе, их объяснение и создание законов развития. Важнейшая цель современного естествознания – создание единой теоретической модели, включающей законы, управляющие явлениями природы. Ведущее место в современной естественнонаучной картине мира отводится саморазвитию в природе, в ней присутствует человек и его мысль.
Рекомендуемая литература:
Горелов А.А. Концепции современного естествознания: Курс лекций.-М.: Центр, 2000.-203 с.
2. Горбачев В.В. Концепции современного естествознания: Учебник. - Москва, 2003.-592с.
3. Кольцова О.М., Романюк В.Н. Концепции современного естествознания: Уч. пособие.-Воронеж: Истоки, 2000.-314с.
4. Концепции современного естествознания / Авторский коллектив под рук. С.И. Самыгина.- Ростов-на-Дону: Феникс, 2001. – С.70-107.
5. Кузнецов В.И., Идлис Г.М., Гутина В.Н. Естествознание. – М.: Агар,1996.-384с.
Темы рефератов и докладов:
1. Основные принципы современной естественнонаучной картины мира.
2. Ведущие подходы современной естественнонаучной картины мира.
3. Реализация системного метода в современной естественнонаучной картине мира.
4. Динамические и статистические закономерности в естествознании, сущность и соотношение.
5. Антропный принцип в естествознании.
6. Глобальный эволюционизм – основа современной естественнонаучной картины мира.
7. Принцип эволюции эволюции.
Семинарское занятие №9.
Вселенная. Понятие и модели развития (4 часа)
1. Понятие Вселенной и ее модели.
2. Рождение Вселенной. Теория Большого взрыва.
3. Модель расширяющейся Вселенной.
4. Этапы эволюции Вселенной. Структурные уровни организации Вселенной.
5. Понятие флуктуаций и бифуркации, их роль в эволюции Вселенной.
6. Модели будущего Вселенной.
В процессе формирования естественнонаучной картины мира одно из ведущих мест отводится Вселенной: ее модели, рождению, эволюции и современному состоянию. Представления о Вселенной развивались от геоцентризма Аристотеля-Птолемея к гелиоцентризму Коперника-Галилея-Ньютона, ацентризму и стационарности первой модели Эйнштейна к современной однородной изотропной и постоянно расширяющейся Вселенной Фридмана-Эйнштейна. Состояние, из которого возникает современная Вселенная – сингулярность (очень малый объем, где плотность материи бесконечна). Такое состояние приводит к Большому взрыву, как моменту рождения современной Вселенной и началу расширения, которое, вероятно, будет происходить вечно. Эти представления имеют в настоящее время эмпирические подтверждения в работах Хаббла, Робертсона и Уолкера, Вильсона и Пензиаса, Хокинга. Из общей теории относительность следует, что Вселенная могла иметь точку сингулярности и Большой взрыв. Возник вопрос о наличии «начального времени» для Вселенной. Английский математик и физик Р. Пенроуз в 1965 г. показал, что при сжатии звезды возникает сингулярность в области пространства-времени, она называется черной дырой, что и явилось эмпирическим подтверждением наличия сингулярности и «начала» Вселенной. Хотя, как заметил М. Борн, такое «начало» есть конец иного существования материи согласно закону сохранения. Имеющиеся на сегодняшний день данные говорят о том, что Вселенная, вероятно, будет расширяться вечно. Как остроумно заметил Хокинг, единственное в чем можно быть совершенно уверенными, так это в том, что если сжатие Вселенной все-таки произойдет, то никак не раньше, чем через десять тысяч миллионов лет, ибо по крайней мере столько времени она будет расширяться. Но это не должно слишком тревожить человечество, т.к., если к тому времени мы не переселимся за пределы солнечной системы, человечества давно уже не будет – оно угаснет вместе с Солнцем.
Рекомендуемая литература:
1. Вайнберг С. Первые три минуты: Современный взгляд на происхождение Вселенной.-М.:Энергоиздат,1981.-206с.
2. Горелов А.А. Концепции современного естествознания: Курс лекций.-М.: Центр, 2000.-203 с.
3. Кольцова О.М., Романюк В.Н. Концепции современного естествознания: Уч. пособие.-Воронеж: Истоки, 2000.-314с.
4. Кузнецов В.И., Идлис Г.М., Гутина В.Н. Естествознание. – М.: Агар,1996.-384с.
5. Найдыш В.М. Концепции современного естествознания: Уч. пособие.- М.:Гардарики,1999.-С.304-356.
6. Новиков И.Д. Эволюция Вселенной.-М.,1990.-192с.
7. Шкловский И.С. Вселенная, Жизнь, Разум.-М.:Наука,1987.-320с.
Темы рефератов и докладов:
1. Что такое Вселенная.
2. Модели Вселенной, их историческое развитие.
3. Космологические модели Вселенной Эйнштейна.
4. А. Фридман и модели нестационарной Вселенной.
5. Стандартная модель Вселенной.
6. Модель Большого взрыва и расширяющаяся Вселенная.
7. Происхождение и развитие галактик и звезд.
8. Современные проблемы астрофизики.
9. Эволюция материи во Вселенной и формирование структурных уровней организации.
10. Антропный принцип в космологии: содержание и значение.
11. Закономерности, подтверждающие эволюцию Вселенной.
12. Современная космология о начале Вселенной.
13. Сценарии эволюции Вселенной и ее будущего.
14. Человечество: осознание своего места во Вселенной.
15. Смысл «молчания Космоса».
16. Поиск внеземных цивилизаций как проблема культуры.
Семинарское занятие №10
Солнечная система. Происхождение и современное строение (2 часа)
1. Возникновение Солнечной системы: история развития и основные концепции.
2. Современная концепция возникновения Солнечной системы.
3. Строение Солнечной системы.
4. Земля – планета Солнечной системы.
5. Строение и эволюция Земли, современное состояние.
Около 5,5 млрд лет назад во Вселенной сложились условия для возникновения планетных систем, одной из которых является наша система или Солнечная. По мнению современных ученых центром системы является звезда, по мощности равная Солнцу. Расположение планет в системе подчиняется определенной закономерности, названной «сигарообразный конус». Концепции возникновения и эволюции планетных систем делятся на две группы: небулярная и катастрофическая. Первая объясняет возникновение планет из газопылевого облака в результате внутренних флуктуаций ввиду неоднородности такого облака. Вторая связана с наличием внешних, как правило, катастрофических воздействий (прохождение сверхмощных звезд, взрывы звезд и т.д.). Наша планета является третьей в системе, что определило ее эволюцию и современное строение. Это и причина возникновения на ней нового уровня организации материи – жизни, которая во многом определила облик современной планеты. Изучение закономерностей развития Солнечной системы и ее планет, позволяет глубже понять процесс планетообразования во Вселенной в целом.
Рекомендуемая литература:
1. Горелов А.А. Концепции современного естествознания: Курс лекций.-М.: Центр, 2000.-203 с.
2. Кольцова О.М., Романюк В.Н. Концепции современного естествознания: Уч. пособие.-Воронеж: Истоки, 2000.-314с.
3. Кузнецов В.И., Идлис Г.М., Гутина В.Н. Естествознание. – М.: Агар,1996.-384с.
4. Найдыш В.М. Концепции современного естествознания: Уч. пособие.- М.:Гардарики,1999.-С.304-356.
5. Шкловский И.С. Вселенная, Жизнь, Разум.-М.:Наука,1987.-320с.
Темы рефератов и докладов:
1. Солнечная система: строение.
2. Происхождение Солнечной системы.
3. Гипотеза Канта-Лапласа о происхождении Солнечной системы.
4. Гипотезы Джинса-Вулфсона.
5. Взгляды О. Шмидта на возникновение планетной системы.
6. Современные представления о возникновении планетной системы.
7. Взгляды И. Шкловского на место земной цивилизации во Вселенной.