КСЕ / КСЕсамост / ФК-13 / Тема1 фк13

ТЕМА 1

1. Анисимова А.

2. Бондаренко А.

3. Горбунова И.

4. Минякова Е.

5. Ушакова А.

(необходимо вынести лит. Источники в конец. Некоторые положения сократить)

1

Дайте определение понятию наука, научное знание.

Наука – особый рациональный способ познания мира, основанный на эмпирической проверке или математическом доказательстве.

В науке мы никогда не имеем достаточных оснований для уверенности в том. Что мы уже достигли истины.

Научное знание - система знаний о законах природы, общества, мышления. Научное знание составляет основу научной картины мира и отражает законы его развития.

[Концепции современного естествознания: учебник для студентов вузов/под ред. В.Н. Лавриненко, В.П. Ратникова. – 4-е изд. перераб. и доп. – М.: ЮНИТИ-ДАНА, 2008. – 319с.]

2

Какие два важнейших этапа в становлении науки выделяет К.Ясперс?

Немецкий философ К. Ясперс в книге «Смысл и назначение истории» выделяет два этапа становления науки:

1 этап: «Становление логически и методически осознанной науки – греческая наука и параллельно зачатки научного познания мира в Китае и Индии»

2 этап: «Возникновение современной науки, вырастающей с конца средневековья, решительно утверждающейся с 17 века и развертывающейся во всей своей широте с 19 века».

[Горелов А.А. Концепции современного естествознания: учебное пособие. – М. : Высшее образование, 2008. – 335 с.]

3

Дайте определение понятию "парадигма" по Т.Куну.

Парадигма (по Т.Куну) – 1) совокупность мыслей, восприятий и ценностей, которые создают определенное видение реальности и являются основой саморегуляции общества. 2) признанные всеми научные достижения, которые в течение определенного времени дают образец постановки проблем и их решений научному сообществу.

[Концепции современного естествознания: учебник для студентов вузов/под ред. В.Н. Лавриненко, В.П. Ратникова. – 4-е изд. перераб. и доп. – М.: ЮНИТИ-ДАНА, 2008. – 319с.]

4

Что понимается под понятием "научная революция". Как Вы можете персонифицировать три важнейшие научные революции?

Научная революция – 1) это смена научным сообществом психологических парадигм

2)коренное преобразование производительных сил общества на основе превращения науки в ведущий фактор развития общественного производства и всей жизни общества – перестройка всего технологического базиса и способа производства, начиная с использования материалов и энергетических процессов и кончая системой машин и формами организации и управления, отношением человека к процессу производства.

3 важнейшие научные революции:

1.Аристотель

2.Ньютон

3.Эйнштейн[Лекции]

□ Аристотелевская научная революция

В VI—IV вв. до н. э. была осуществлена первая революция в по¬знании мира, в результате которой и появилась на свет сама наука. Исторический смысл этой революции заключается в отличии науки от других форм познания и освоения мира, в создании опре¬деленных норм и образцов построения научного знания. Наиболее ясно наука осознала саму себя в трудах великого древнегреческого философа Аристотеля. Он создал формальную логику, т.е. фактиче¬ски учение о доказательстве, — главный инструмент выведения и систематизации знания; разработал категориально-понятийный ап¬парат; утвердил своеобразный канон организации научного иссле¬дования (история вопроса, постановка проблемы, аргументы «за» и «против», обоснование решения); предметно дифференцировал са¬мо научное знание, отделив науки о природе от метафизики (фило¬софии), математики и т.д. Заданные Аристотелем нормы научности знания, образцы объяснения, описания и обоснования в науке пользовались непререкаемым авторитетом более тысячи лет, а мно¬гое (например, законы формальной логики) действенно и поныне.

Важнейшим фрагментом античной научной картины мира стало последовательное геоцентрическое учение о мировых сферах. Гео¬центризм той эпохи вовсе не был «естественным» описанием непо¬средственно наблюдаемых фактов. Это был трудный и смелый шаг в неизвестность: ведь для единства и непротиворечивости устройст¬ва космоса пришлось дополнить видимую небесную полусферу ана¬логичной невидимой, допустить возможность существования анти¬подов, т.е. обитателей противоположной стороны земного шара, и т.д. Да и сама идея шарообразности Земли тоже была далеко не очевидной. Получившаяся в итоге геоцентрическая система идеаль¬ных равномерно вращающихся небесных сфер с принципиально различной физикой земных и небесных тел была существенной со¬ставной частью первой научной революции. (Конечно, сейчас мы знаем, что она была неверна. Но неверна — не значит ненаучна!)

□ Ньютоновская научная революция

Вторая глобальная научная революция приходится на XVI— XVIII вв. Ее исходным пунктом считается переход от геоцентриче¬ской модели мира к гелиоцентрической. Это, безусловно, самый за¬метный признак смены научной картины мира, но он мало отражает суть происшедших в эту эпоху перемен в науке. Их общий смысл обычно определяется формулой: становление классического естест¬вознания. Такими классиками-первопроходцами признаны: Н. Ко¬перник, Г. Галилей, И. Кеплер, Р. Декарт, И. Ньютон.

В чем же заключаются принципиальные отличия созданной ими науки от античной? Их немало.

1. Классическое естествознание заговорило языком математики. Античная наука тоже ценила математику, однако ограничивала сферу ее применения «идеальными» небесными сферами, полагая, что воз¬можно только качественное описание земных явлений, т.е. немате¬матическое. Новое естествознание сумело выделить строго объектив¬ные количественные характеристики земных тел (форма, величина, масса, движение) и выразить их в строгих математических законо¬мерностях.

2. Новоевропейская наука нашла также мощную опору в мето¬дах экспериментального исследования явлений со строго контроли¬руемыми условиями. Это подразумевало активное, наступательное отношение к изучаемой природе, а не просто ее созерцание и умо¬зрительное воспроизведение.

3. Классическое естествознание безжалостно разрушило антич¬ные представления о космосе как вполне завершенном и гармонич¬ном мире, который обладает совершенством, целесообразностью и т.д. На смену им пришла скучная концепция бесконечной, без цели и смысла существующей Вселенной, объединяемой лишь идентич¬ностью законов.

4. Доминантой классического естествознания, да и всей науки Нового времени стала механика. Возникла мощная тенденция све¬дения (редукции) всех знаний о природе к фундаментальным прин¬ципам и представлениям механики. При этом все соображения, ос¬нованные на понятиях ценности, совершенства, целеполагания, бы¬ли грубо изгнаны из царства научной мысли. Утвердилась чисто механическая картина природы.

5. Сформировался четкий идеал научного знания: раз и навсегда установленная абсолютно истинная картина природы, которую мож¬но подправлять в деталях, но радикально переделывать уже нельзя. При этом в познавательной деятельности подразумевалась жесткая оппозиция субъекта и объекта познания, их строгая разделенность. Объект познания существует сам по себе, а субъект как бы со сторо¬ны наблюдает и исследует внешнюю по отношению к нему вещь (объект), будучи при этом ничем не связанным и не обусловленным в своих выводах, которые в идеале воспроизводят характеристики объекта так, как оно есть «на самом деле».

Таковы особенности второй глобальной научной революции, условно названной по имени ее завершителя ньютоновской. Ее итог — механистическая научная картина мира на базе эксперимен¬тально-математического естествознания. В общем русле этой рево¬люции наука развивалась практически до конца XIX в. За это время было сделано много выдающихся открытий, но они лишь дополня¬ли и усложняли сложившуюся общую картину мира, не покушаясь на ее основы.

□ Эйнштейновская научная революция

«Потрясение основ» — третья научная революция — случилось на рубеже XIX—XX вв.

В это время последовала целая серия блестящих открытий в фи¬зике (открытие сложной структуры атома, явления радиоактивно¬сти, дискретного характера электромагнитного излучения и т.д.). Их общим мировоззренческим итогом явился сокрушительный удар по базовой предпосылке механистической карти¬ны мира — убежденности в том, что с помо¬щью простых сил, действующих между неиз¬менными объектами, можно описать все явле¬ния природы и что универсальный ключ к по¬ниманию происходящего дает в конечном сче¬те механика И. Ньютона.

Наиболее значимыми теориями, составив¬шими основу новой парадигмы научного зна¬ния, стали теория относительности (специальная и общая) и квантовая механика. Первую

можно квалифицировать как новую общую теорию пространства, времени и тяготения. Вторая обнаружила вероятностный характер законов микромира, а также неустранимый корпускулярно-волновой дуализм в самом фундаменте материи. Подробнее суть этих открытий будет рассмотрена в следующих главах. Здесь же целесообразно сформулировать те принципиальные изменения, которые претерпе¬ла общая естественно-научная картина мира и сам способ ее по¬строения в связи с появлением этих теорий. Наиболее контрастные ее изменения состояли в следующем.

1. Ньютоновская естественно-научная революция изначально бы¬ла связана с переходом от геоцентризма к гелиоцентризму. Эйн¬штейновский переворот в этом плане означал принципиальный от¬каз от всякого центризма вообще. Привилегированных, выделенных систем отсчета в мире нет, все они равноправны. Причем любое утверждение имеет смысл, только будучи «привязанным», соотне¬сенным с какой-либо конкретной системой отсчета. А это в конеч¬ном счете означает, что любое наше представление, в том числе и вся научная картина мира в целом, релятивны, т.е. относительны.

2. Классическое естествознание опиралось и на другие исходные идеализации, интуитивно очевидные и прекрасно согласующиеся со здравым смыслом. Речь идет о понятиях траектории частиц, одно¬временности событий, абсолютного характера пространства и вре¬мени, всеобщности причинных связей и т.д. Все они оказались не¬адекватными при описании микро- и мегамиров и потому были видоизменены. Так что можно сказать, что новая картина мира пе¬реосмыслила исходные понятия пространства, времени, причинно¬сти, непрерывности и в значительной мере «развела» их со здравым смыслом и интуитивными ожиданиями.

3. Неклассическая естественно-научная картина мира отвергла классическое жесткое противопоставление субъекта и объекта по¬знания. Объект познания перестал восприниматься как сущест¬вующий «сам по себе». Его научное описание оказалось зависимым от определенных условий познания. (Учет состояния движения сис¬тем отсчета при признании постоянства скорости света; учет спосо¬ба наблюдения (класса приборов) при определении импульса или координат микрочастицы и пр.).

4. Изменилось и «представление» естественно-научной картины мира о самой себе: стало ясно, что «единственно верную», абсолют¬но точную картину не удастся нарисовать никогда. Любая из таких «картин» может обладать лишь относительной истинностью. И это верно не только для ее деталей, но и для всей конструкции в целом.

Итак, третья глобальная революция в естествознании началась с появления принципиально новых (по сравнению с уже известными) фундаментальных теорий — теории относительности и квантовой механики. Их утверждение привело к смене теоретико-методологических установок во всем естествознании. Позднее, уже в рам¬ках новорожденной неклассической картины мира, произошли миниреволюции в космологии (концепции нестационарной Вселен¬ной), биологии (становление генетики) и др. Так что нынешнее (начала XXI в.) естествознание весьма существенно видоизменило свой облик. Однако исходный посыл, импульс его развития остался прежним — эйнштейновским (релятивистским). [Концепции современного естествознания: учебник для студентов вузов/под ред. В.Н. Лавриненко, В.П. Ратникова. – 4-е изд. перераб. и доп. – М.: ЮНИТИ-ДАНА, 2008. – 319с.]

5

Что такое естествознание. Предмет и цели естествознания.

Естествознание – раздел науки, основанный на воспроизводимой эмпирической проверке гипотез и создании теорий или эмпирических обобщений, описывающих природные явления.

Предмет естествознания – 1) факты и явления, которые воспринимаются нашими органами чувств. 2) различные формы движения материи в природе. Материальные носители, образующие лестницу последовательных уровней структурной организации материи: их взаимосвязи, внутренняя структура и генезис. Основные формы всякого бытия - пространство и время, закономерная связь явлений природы.

Цели естествознания двоякие:

1. Находить сущность явлений природы, их законы и на этой основе предвидеть или создавать новые явления.

2. Раскрывать возможность использования на практике познанных законов, сил и веществ природы. Построение новой деятельности.

[лекции]

6

Назовите и определите временные рамки пяти периодов в развитии естествознания.

Периоды в развитии естествознания:

1. природоведение архаических формаций. Вавилон. Египет, Древняя Греция

2. 4-14 века – схоластико-теологический период

3. 15-18 века – метафизический период

4. 18-20 (нач.) века – классический период

5. 20-21 века – современный период. Этика науки

[Лекции]

7

Какова характерная черта естествознания в натурфилософии древних греков.

Характерная черта естествознания в натурфилософии древних греков – логика (аксиоматизация таких понятий, как хаос и порядок).

8

Чем отличается наука от религии. Основные черты е6стествознания в схоластико-теологический период.

Внимание этих отраслей культуры устремлено на разные вещи: в науке на эмпирическую реальность, в религии – преимущественно на внечувственное, т.е. в науке преобладает разум, а в религии – вера, но это не исключает наличия разума в религии или веры в науке.

Основные черты естествознания в схоластико-теологический период:

Используется логический метод, но в основе не аксиомы и эмпирические наблюдения, а некие нерушимые понятия.

В этот период развиваются только анатомия и физиология животных и человека в связи с потребностями медицины, получают распространение травники и труды по парковому искусству. [Методичка. Бабаназарова О.В. Концепции соврменного естествознания]

9

Основные черты метафизического периода в развитии естествознания:

• научно только то, что получено в результате опыта или доказано математически;

• возникли алгоритмы проведения исследования;

• развитие методологии наук;

• создание научного аппарата, следовательно, стало возможным создание научных моделей;

• механистическая картина мира.

10

Особенности научного познания в современный период:

• картина мира – вероятностная, нелинейная, открытая для процессов эволюции;

• знания человечества удваиваются каждые 10-15 лет;

• используемый метод познания – логический.

11

Научный метод познания

Наука — коллективное познание или, по другому, социально организованная форма познания. Она встроена в культуру, в жизнь общества и оказывает гигантское влияние на все сферы жизни.

Современная наука — конгломерат различных дисциплин. Их можно условно разделить на естественные, гуманитарные, математические, прикладные (технические, медицинские, сельскохозяйственные, педагогические) науки.

Метод – это совокупность действий, призванных помочь достижению желаемого результата. Научный метод как таковой подразделяется на методы, используемые на каждом уровне исследований. Выделяются, таким образом, эмпирические и теоретические методы.

К эмпирическим методам относятся:

• наблюдение — целенаправленное восприятие явлений объективной действительности;

• описание — фиксация средствами естественного или искусственного языка сведений об объектах;

• измерение — количественная характеристика свойств

объектов

• сравнение — сопоставление объектов по каким-либо

сходным свойствам или сторонам;

• эксперимент — исследование в специально создаваемых и контролируемых условиях, что позволяет восстановить ход явления при повторении условий.

К теоретическим методам относятся:

• формализация — построение абстрактно-математических моделей, раскрывающих сущность изучаемых процессов действительности;

• аксиоматизация — построение теорий на основе аксиом (утверждений, доказательства истинности которых не

требуется);

• гипотетико-дедуктивный метод — создание системы дедуктивно связанных между собой гипотез, из которых выводятся утверждения об эмпирических фактах.

Другой принцип классификации — сфера использования метода: применение во всех отраслях человеческой деятельности; применение во всех областях науки; применение в отдельных разделах науки. Соответственно получаем всеобщие, общенаучные и конкретно-научные методы.

Ко всеобщим методам относятся:

• анализ — расчленение целостного предмета на составные части (стороны, признаки, свойства или отношения) с целью их всестороннего изучения;

• синтез — соединение ранее выделенных частей предмета в единое целое;

• абстрагирование — отвлечение от несущественных для данного исследования свойств и отношений изучаемого явления с одновременным выделением интересующих свойств и отношений;

• обобщение — прием мышления, в результате которого устанавливаются общие свойства и признаки объектов;

• индукция — метод исследования и способ рассуждения, в котором общий вывод строится на основе частных посылок;

• дедукция — способ рассуждения, посредством которого из общих посылок следует заключение частного характера;

• аналогия — прием познания, при котором на основе сходства объектов в одних признаках делают заключения об их сходстве в других признаках;

• моделирование — изучение объекта (оригинала) путем создания и исследования его копии (модели), замещающей оригинал с определенных сторон, интересующих исследователя;

• классификация — разделение всех изучаемых предметов на отдельные группы в соответствии с каким-либо важным для исследователя признаком (особенно часто используется в описательных науках: многих разделах биологии, геологии, географии, кристаллографии и т.п.).

Примером общенаучных методов служат научные наблюдения и научный эксперимент, а конкретно-научных, которых множество в каждой науке, — известная всем из школьного курса химии «лакмусовая бумажка». [Горелов А.А. Концепции современного естествознания: учебное пособие. – М. : Высшее образование, 2008. – 335 с.]

12

Уровни научного познания: эмпирический, теоретический.

Как и всякая форма коллективной деятельности наука структурирована и ее структурированность выражается прежде всего в том, что она представляет собой единство теории и эмпирии.

Теория — система знаний, форма науки

Эмпирия — накопление знаний, содержание науки, наблюдение и/или эксперимент.

В связи с этим все научные методы можно разделить на 2 большие группы: эмпирические и теоретические.

Эмпирические: наблюдение, описание, измерение, эксперимент.

Теоретические: формализация, аксиоматизация, гипотизо-дедуктивный метод.

Эмпирическое исследование производит первичное обобщение имеющегося фактологического материала; оно направлено непосредственно на чувственно воспринимаемый объект, использует преимущественно методы наблюдения, описания, измерения, эксперимента. Теоретическое исследование предполагает более высокий уровень обобщения, охватывающий существенные, закономерные, системные связи и отношения объекта; использует методы идеализации, формализации, аксиоматический, гипотетико-дедуктивный, а также системно-структурного анализа.

[Концепции современного естествознания: учебник для студентов вузов/под ред. В.Н. Лавриненко, В.П. Ратникова. – 4-е изд. перераб. и доп. – М.: ЮНИТИ-ДАНА, 2008. – 319с.]

13

Гипотеза.

Необходимой формой перехода от незнания к знанию в любой области науки является гипотеза.

Гипотеза — форма развития знаний, представляющая собой обоснованное предположение либо о закономерном порядке, других существенных связях между явлениями, либо о существовании какого-либо явления, свойства, эффекта и т. п.

При выдвижении и построении гипотез пользуются аналогией, индукцией и дедукцией.

Построение гипотезы сопровождается выдвижением предположения, которое является логической сердцевиной гипотезы и формулируется в виде отдельного суждения или системы взаимосвязанных суждений о закономерных связях явлений или отдельных явлениях. Выраженное в предположении суждение всегда имеет ослабленную эпистемическую модальность, является проблематичным суждением, в котором содержится лишь вероятный ответ.

Возникающее при построении гипотезы предположение рождается в результате попытки решить познавательную задачу на основе анализа всех ее условий.

Важную роль в возникновении гипотезы играет интуиция. Однако научная гипотеза — это не просто догадка, фантазия или допущение, а опирающееся на конкретные материалы, и тем самым обоснованное предположение.

Таким образом, любая гипотеза имеет исходные данные, или основания, и конечный результат — предположение. Она включает также обработку исходных данных и логический переход к предположению. Завершающий этап познания — проверка гипотезы, превращающая предположение в достоверное знание или опровергающая его.

Виды гипотез. Гипотезы бывают описательными и объяснительными, эмпирическими и теоретическими, общими, частными и единичными.

Эмпирическая гипотеза — предположение, основанное на осмыслении (в частном случае: обобщении) фактов; она ведет от эмпирии к теории.

Теоретическая гипотеза — предположение, основанное на сопоставлении фактов и некоторых общих представлений (образно говоря, открытие, сделанное на кончике пера). Она ведет от теории к эмпирии.

В зависимости об объекта исследования различают гипотезы общие, частные и единичные. Общей гипотезой называют обоснованное предположение о закономерных связях в природе и обществе и об эмпирических регулярностях. Частная гипотеза — обоснованное предположение о существовании, происхождении и особенностях некоторого класса конкретных объектов, о тех или иных повторяющихся событиях и явлениях. Единичная гипотеза — обоснованное предположение об уникальных явлениях и событиях.

При объяснении сложных явлений (исторических, социальных, политических, экономических, юридических) часто выдвигают ряд гипотез, по-разному объясняющих эти сложные явления. Такие гипотезы называют версиями (от лат. versare — видоизменять).

[Горелов А.А. Концепции современного естествознания: учебное пособие. – М. : Высшее образование, 2008. – 335 с.]

14

Проверяемость научных гипотез.

Прежде всего выдвигаемая гипотеза должна быть доступна опытно-экспериментальной или вообще практической проверке. Это условие проверяемости гипотезы тесно связано с другим условием, а именно с необходимостью дедуктивного развертывания гипотезы, т. е. из гипотезы должны быть выведены следствия, которые могут быть сопоставлены с теми или иными фактами. Наконец, среди условий состоятельности гипотезы следует отметить и критерий простоты или требование, чтобы гипотеза была максимально простой и способной из одного принципа или допущения объяснить все факты, для объяснения которых она выдвигается.

Проверяется не гипотеза в целом (проверка в целом невозможна именно потому, что гипотеза выходит за рамки эмпирического уровня), а следствия, дедуктивно извлекаемые из нее. Эти следствия должны обладать двумя особенностями: быть новыми, полученными из данной, претендующей на статус теории гипотезы, и быть доступными эмпирической проверки. При проверки научной гипотезы должны проводиться новые эксперименты, задающие природе новые вопросы, исходя из сформулированной гипотезы. Цель – проверка следствий из этой гипотезы, о которых ничего не было известно до ее выдвижения. [Горелов А.А. Концепции современного естествознания: учебное пособие.– М. : Высшее образование, 2008. – 335 с.]

15

Научная теория.

Научная теория – систематизация знания, схема, обладающая предсказательной силой в отношении какого-либо явления. Теории формулируются, разрабатываются и проверяются в соответствии с научными методами.

Образно говоря, существо теории том, чтобы связывать воедино имеющиеся знания и вынести вердикт прошлым событиям и указать, что будет в будущем при соблюдении определённых условий. При появлении более общей, более точной или более удобной в практическом плане теории старую аккуратно откладывают на полку истории.

[Концепции современного естествознания: учебник для студентов вузов/под ред. В.Н. Лавриненко, В.П. Ратникова. – 4-е изд. перераб. и доп. – М.: ЮНИТИ-ДАНА, 2008. – 319с.]

16

Теорема.

Теорема – утверждение, для которого в рассматриваемой теории существует доказательство (вывод). Частным случаем теорем являются аксиомы, которые принимаются истинными без всяких доказательств. Менее важные утверждения-теоремы обычно называют леммами. Утверждения, о которых неизвестно, являются ли они теоремами, называют гипотезами.

[Ожегов С.И. Словарь русского языка: 70000 слов/ под ред. Н.Ю. Шведовой. – 23-е изд., испр. – М.: Рус. Яз., 1990. – 917с.]

17

Критерии научного знания: объективность, достоверность, точность, системность.

Объективность – стремление исключить влияние эмоций, предрассудков, личных симпатий и антипатий, предубеждений со стороны экспериментатора

Достоверность — научные выводы требуют, допускают и проходят в обязательном порядке проверку по определен¬ным сформулированным правилам.

Точность – научные выводы, показывающие, передающие что-нибудь в полном соответствии с действительностью, с образцом, совершенно верный.

Системность – наука имеет определенную структу¬ру, а не является бессвязным набором частей. [Интернет]

18

Методы научного познания

Метод – совокупность действий, признанных помочь достижению желаемого результата.

Эмпирические (наблюдение, описание, измерение, эксперимент)

Теоретические (формализация, аксиоматизация, гипотетико-дедуктивный, анализ, синтез и т.д.)

[Горелов А.А. Концепции современного естествознания: учебное пособие. – М. : Высшее образование, 2008. – 335 с.]

19

Наблюдение.

Наблюдение — целенаправленное восприятие явле­ний объективной действительности[Горелов А.А. Концепции современного естествознания: учебное пособие. – М. : Высшее образование, 2008. – 335 с.]

Наблюдение — преднамеренное и целенаправленное изучение объектов, опи­рающееся на чувственные способности человека — ощущения и восприятия. В ходе наблюдения возможно получение информации лишь о внешних, поверхностных сторонах, качествах и признаках изучаемых объектов. Научное наблюдение характеризуется рядом особенностей: