
- •Проблема двух культур. Объекты изучения и научные методы в естествознании и социально-гуманитарной области.
- •Концепции естествознания и научная картина мира. Научные революции.
- •Структурные уровни материи. Панорама современного естествознания
- •История естествознания. Накопление рациональных знаний в древности. Натурфилософия.
- •Античная наука. Становление науки. Школа Аристотеля.
- •Геоцентрическая модель мира Аристотеля-Птолемея.
- •Античная наука. Школа Пифагора-Платона.
- •Идеи атомистики в античной науке, школа Демокрита-Эпикура.
- •Естествознание Нового времени. Галилей: исследование падения тел, принципы инерции, относительности, суперпозиции; преобразования Галилея.
- •Естествознание нового времени. Становление гелиоцентрической космологической модели: работы Коперника, Галилея, законы Кеплера
- •11. Ньютон: механика земных и небесных тел, закон всемирного тяготения, законы динамики, представления о пространстве и времени.
- •12. Классическая электродинамика, работы Кулона, Ампера. Закон электромагнитной индукции Фарадея. Теория электромагнитного поля Максвелла.
- •13. Основные концепции классического естествознания: корпускулярная и континуальная концепции, концепции дальнодействия и близкодействия.
- •1. Корпускулярная и континуальная концепции.
- •2. Концепция дальнодействия и близкодействия.
- •14. Основные концепции классического естествознания: классический детерминизм и физикализм.
- •15. Классические представления о пространстве и времени. Связь свойств пространства и времени и законов сохранения, понятие симметрии.
- •Б) Пространственные отношения в природе
- •16. Теория относительности рйнштейна: предпосылки создания, опят Майкельсона-Морли. Постулаты социальной теории относительности.
- •§ 2. Постулаты специальной теории относительности (сто).
- •17. Специальная теория относительности.
- •18. Импульс и энергия в специальной теории относительности, понятие массы покоя.
- •19. Общая теория относительности, принцип эквивалентности, экспериментальные подтверждения.
- •20. Классическая термодинамика: три начала термодинамики. Понятие тепловой машины. Необратимость термодинамических процессов.
- •21. Квантовая механика: Гипотеза Планка Объяснение фотоэффекта Эйнштейном и гипотеза корпускулярно-волнового дуализма. Волны де Бройля.
- •22. Теория атома. Ядерная модель Резерфорда. Теория атома Бора. Квантовые числа, принцип запрета Паули.
- •23. Квантовая механика: волновая функция Шредингера, статистическая интерпретация волновой функции, принцип суперпозиции состояний.
- •24. Основные концепции неклассического естествознания: концепция корпускулярно-волнового дуализма, принцип неопределенности Гайзенберга. Принципы дополнительности и соответствия н. Бора.
- •25. Основные концепции неклассического естествознания: неклассическая концепция измерения. Концепция моделирования состояния. Вероятностный характер законов.
- •26. Неклассическая стратегия научного мышления
- •27. Современная космологическая модель: образование и эволюция Вселенной. Теории инфляции и Большого взрыва.
- •28. Современная космологическая модель: основной космологический принцип. Теории открытой и пульсирующей Вселенной. Антропный принцип.
- •29. Образование Вселенной
- •30. Образование и эволюция звезд. Черные дыры.
- •31. Эволюция Солнца. Понятие солнечной активности, солнечного ветра. Солнечная система.
- •34. Атмосфера Земли. Магнитосфера. Радиационные пояса.
- •35. Химия: основные законы (сохранения массы, постоянство состава, периодический закон Менделеева)
- •36. Химический элемент и химическое соединение. Химические связи. Структурная концепция.
- •37. Химический процесс и химическая система. Реакции Белоусова-Жаботинского. Катализаторы. Химическая эволюция.
- •38. Основные концепции происхождения жизни. Отличие живой материи от неживой.
- •39. Биология. Строение и основные функции клетки.
- •40. Биология. Свойства днк и рнк. Понятие гена. Генетический код.
- •41. Законы генетики. Генная инженерия. Генномодифицированные организмы.
- •1. Проявление у гибридов признака только одного из родителей Мендель назвал доминированием.
- •2. Закон расщепления, или второй закон Менделя.
- •42. Биологическая эволюция. Теории Ламарка и Дарвина. Синтетическая теория эволюции.
- •43. Человек, как результат биологической эволюции. Трудовая теория происхождения человека.
- •44. Биосфера. Учение Вернадского о ноосфере.
- •47. Кибернетика: общие законы управления. Понятие обратной связи.
- •48. Информация, основные свойства. Информационная картина мира. Метод математического моделирования.
- •49. Синергетика: самоорганизация систем в терминах: бифуркация, аттрактор, неустойчивость, фракталы. Рол флуктуации. Понятие хаоса.
- •50. Концепция всеобщего эволюционизма. Постнеклассический этап в развитии науки. Интеграции естественно-научного и социально-гуманитарного знания.
Античная наука. Школа Пифагора-Платона.
АНТИЧНАЯ НАУКА
В 6-4 веке до н. э. в Древней Греции возникает наука.
Под наукой понимается не просто совокупность каких-то отрывочных, разрозненных сведений, а определенная система знаний, которая является результатом деятельности особей группы людей (научного сообщества).
Старейшие науки-астрономия и математика (в Греции, Вавилонии, Египте, Китае, Индии).
Древние философы и ученые высказывали ряд идей, которые стали затем руководящими в естествознании и философии.
Идея о материи
Принцип монизма
- Фалес из Милета (ок. 624-547 гг. до н.э.)-все вещи возникают из воды и превращаются в воду.
-Гераклит (ок. 530-470 гг. до н.э.)- все вещи, возникают из сгущения и разрежения огня.
Идея о неуничтожимости материи и движения;
Идея об атомистическом строении вещества;
Идея о всеобщей причинности;
Идея о множественности миров;
Пифагор (580-500 гг. до н.э.)
Пифагорейцы впервые высказали идеи:
О существовании количественных закономерностей в явлениях природы.
О том, что эти закономерности выражаются в строгих математических формулировках.
Пифагор «Все есть число»
Числовые соотношения лежат как в основе природных процессов, так и жизни человеческой души. Числовые соотношения составляют саму сущность природы. Наблюдаемое – изменчиво, а числовые соотношения вечны, и потому истинны. Познание природы возможно только через познания числа и числовых отношений.
Возможность мысленной манипуляции с числами ведет к том, что числа становятся самостоятельными объектами, а затем и сущностью вещей. Мир собственно и есть число, т.е. буквально все вещи состоят из чисел.
Число принимается за начало и в качестве материи для вещей и в качестве выражения их состояний и свойств.
Числам придавался мистический смысл. Математические упражнения служили для духовного совершенствования и очищения, исследование числовых соотношений было аналогично религиозным ритуалам.
Числа имеют зрительный образ: 1-точка, 2-линия, 3-поскость, 4-тело. Линейные числа-простые, плоскостные, состоят из двух сомножителей (квадраты чисел), телесные – из трех сомножителей (кубы чисел).
Священное число – 10 (тетрактида). 10=1+2+3+4.
Четные числа – женские, а нечетные – мужские; нечетное при сочетание с четным возобладает: брак – 5=2+3.
Пифагор (580-500 гг. до н.э.)
Идея о шарообразности Земли
- наблюдая за горизонтом во время морских путешествий.
-наблюдения затмения Луны.
- Земля- шар, т.к. эта геометрическая фигура является наиболее простой и наиболее совершенной.
Первая гипотеза о строении Вселенной, в которой предполагается движение Земли – вращение всех небесных тел, включая Солнце, по сферам вокруг центрального огня.
Открытие связи между числами и музыкальной гармонией.
Платон (428-348 до н.э.)
«не геометр не войдет» - не принимались в академию те, кто не был сведущ в геометрии, астрономии и музыке.
Наиболее важны математические законы природы, находящиеся за явлениями, а не сами постоянно меняющиеся явления.
Платон-строение материи
Материя состоит из четырех первоэлементов – огня, воздуха, воды и земли, которые могут превращать друг в друга.
Важны не воспринимаемые нами свойства первоэлементов, а их геометрические образы: для огня – тетраэдры (наиболее острые углы), для воздуха – октаэдры; для воды – икасаэдры, для земли – кубы (наиболее устойчивый).
Плоскости объемных фигур состоят из двух видов треугольников (прямоугольный равнобедренный и прямоугольный неравнобедренный с углами 30, 60 градусов). Куб состоит из 12 треугольников, тетраэдр из 24, октаэдр из 48, икосаэдр из 120.
Фигуры могут распадаться на составляющие их треугольники и складываться заново, превращаясь друг в друга. Куб, распадаясь на может превращать в другие фигуры.
Вода, воздух и огонь могут превращаться друг в друга, землеобразные тела не могут участвовать в подобных превращениях. (1вода= 2 воздуха + 1 огонь).
Превращения возникают при непосредственном столкновении движущихся элементов друг с другом. Движение возможно только в неоднородной среде. (Жидкость жидка, когда в ней присутствует огонь, удаление огня, т.е. остывание, вызывает уплотнение).
Платон-познание природы.
Большинство исследователей считает треугольники не физическими частицами, а математическими образами. Материя понимается не как вещество, а как пространство.
Знание о мире природы можно получить лишь раскрыв математические структуры этого природного мира.
За элементы тел принимаются геометрические формы, наиболее совершенные с точки зрения подобия и симметрии, достаточные для интерпретации природных явлений.
Основы математического моделирования и математической физики.