Методические рекомендации для студентов Самара 2005 Составили: доктор философских наук, профессор филатов т. В., кандидат биологических наук, доцент торопкова о. А


НазваниеМетодические рекомендации для студентов Самара 2005 Составили: доктор философских наук, профессор филатов т. В., кандидат биологических наук, доцент торопкова о. А
страница1/5
Дата публикации23.03.2013
Размер0.53 Mb.
ТипМетодические рекомендации
userdocs.ru > Биология > Методические рекомендации
  1   2   3   4   5


САМАРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ


Кафедра философии естественных факультетов

КОНЦЕПЦИИ СОВРЕМЕННОГО ЕСТЕСТВОЗНАНИЯ
МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ

для студентов


Самара 2005
Составили: доктор философских наук, профессор ФИЛАТОВ Т.В., кандидат биологических наук, доцент ТОРОПКОВА О.А.
САМАРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ


Кафедра философии естественных факультетов

КОНЦЕПЦИИ СОВРЕМЕННОГО ЕСТЕСТВОЗНАНИЯ

МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ

для студентов


Самара 2005

ВВЕДЕНИЕ.

Курс «Концепции современного естествознания» занимает важное и весьма своеобразное место в цикле гуманитарных дисциплин. С одной стороны, он сохраняет концептуальную специфику и методологическую направленность, характерную для гуманитарных дисциплин. С другой стороны, он является до некоторой степени замещающим курсом, позволяющим представителям гуманитарной сферы культуры уяснить основные идеи современного естествознания, что, очевидно, требует от разработчиков курса адекватного понимания соответствующих идей, а в идеале - наличия соответствующего образования: физического, химического, биологического.

В целом, разработчиков курса подстерегает множество опасностей, практически неведомых большинству представителей других гуманитарных дисциплин. Во-первых, чрезмерная конкретизация может практически слить данный курс с курсами общей физики, общей химии и общей биологии. Однако для гуманитариев важны не столько инструментальные и прикладные аспекты современного естествознания, сколько его идеология, могущая безнадежно раствориться в излишней конкретике, подобно тому, как лес становится практически не видимым из-за деревьев. Во-вторых, чрезмерная популяризация может сделать курс поверхностным, построенным на внешних эффектах, рассчитанным на малообразованных людей. В данной связи разумная доля концептуальной сложности, равно как ограниченное задействование математического аппарата, всегда должно сохраняться.

Болезненным для разработчиков курса является также вопрос о соотношении принципиально нового материала и материала, в общих чертах изученного студентами в средней школе. Очевидно, что опора исключительно на новый материал существенно заузит курс и в существенной степени исказит реальную структуру современного естествознания. Следует также помнить о том, что в задачи курса входит ликвидация существенных пробелов в элементарных естественнонаучных знаниях, характерных, прежде всего, для студентов гуманитарных специальностей, выбравших профиль деятельности не только по зову сердца, но и в связи с существенными трудностями в усвоении дисциплин естественнонаучного цикла в средней школе.

Предлагаемые методические рекомендации включают в себя рабочую программу курса, планы семинарских занятий, вопросы и упражнения для самоконтроля и тестирования, вопросы к экзамену по курсу «Концепции современного естествознания», а также примерные темы рефератов. Студент-гуманитарий должен уметь ориентироваться в основных проблемах современного естествознания, верно истолковывать фундаментальные естественнонаучные закономерности, задействуя при этом методологию, характерную для гуманитарной сферы познания.

Как и всякая гуманитарная дисциплина, «концепции современного естествознания» не имеют той однозначности, которая, в целом, свойственна собственно для естествознания. Анализ учебных пособий по курсу, увидевших свет к настоящему времени, показывает существенную их вариабельность не только в интерпретации основных естественнонаучных идей и представлений, но и в оценке соотношения основных дисциплинарных компонентов естествознания. В настоящем пособии использована следующая схема структурирования курса: 1) общеметодологическая часть (тема 1); 2) историконаучная часть (тема 2); 3) физическая часть (темы 3-7); 3) химическая часть (тема 8); 4) биологическая часть (тема 9) и 5) астрономическая часть (тема 10). В целом, разработанная нами программа имеет преимущественно физико-биологическую направленность, что соответствует не только научным интересам разработчиков, но, как нам представляется, и логике исторического развития самого естествознания, современный этап которого характеризуется, прежде всего, переходом от «века физики» к «веку биологии».

Мы надеемся, что настоящие методические рекомендации будут полезными для студентов гуманитарного профиля в ходе изучения курса «Концепции современного естествознания», а также в процессе подготовки к зачету или экзамену.
^ РАБОЧАЯ ПРОГРАММА.

Тема 1. Понятие науки.

Предмет и задачи курса «Концепции современного естествознания». Определение науки. Наука как специфическая форма знания о мире и его основных структурно-функциональных компонентах. Знание и мнение. Основные отличительные признаки научного знания: позитивность, непротиворечивость. Преднауки, паранауки и лженауки. Общечеловеческий и общекультурный характер науки. Структура научного знания: теоретический и эмпирический уровни науки. Методы научного познания. Система научного знания: гуманитарные и естественные науки. Ч. П. Сноу о конфликте двух культур: гуманитарной и естественнонаучной. Фундаментальные и прикладные науки. Панорама современного естествознания. Развитие науки: дифференциация и интеграция, научные революции. Науки о науке: история науки, философия науки, наукометрия. Место концепций современного естествознания в системе наук о науке.
^ Тема 2. Основные сведения из предыстории естествознания.

Проблема начала науки. История и предыстория науки. Специализированное донаучное знание и «рассеянное» научное знание. Исторические корни науки: магия, религия, философия. Синтез и накопление протонаучных знаний в процессе обыденно-хозяйственной деятельности. Протонауки и лженауки древних цивилизаций: астрономия и математика в Древнем Египте и Вавилоне. Исторические истоки современной системы счета времени. Астрология как образец лженауки. Античная протонаука и ее связь с античной философией. Геометрия Фалеса, Пифагора, Герона и Евклида. Арифметика Диофанта. Архимед и его протонаучная деятельность. Атомистическое учение Демокрита. Аристотель: космология, физика, теория элементов. Физика Аристотеля как образец лженауки. Геоцентрическая система Птолемея - вершина античной астрономии. Арабская средневековая наука и ее значение для мировой цивилизации. Арабская математика: Аль-Фараби, Аль-Бируни, Аль-Хорезми и др.. Ибн Сино (Авиценна) - величайший врач Средневековья. Оптика Аль-Хайсама (Альгазена). Протонаучные и лженаучные знания в средневековой Европе: алхимия и астрология. «Вечные» двигатели. Средневековая медицина; Парацельс. Схоластика и становление современной системы образования. Первые школы и университеты. Роль книгопечатания в становлении классической науки. Протонаука эпохи Возрождения. Леонардо да Винчи. Коперниканская революция. Законы Кеплера. Галилей - первый классический ученый. Роль Декарта в становлении классической науки. Ньютон и начало классического естествознания. Институализация науки как профессиональной деятельности: первые академии наук.
^ Тема 3. Корпускулярная и континуальная концепции описания мира.

Основные исследовательские программы античности: математическая, корпускулярная и континуальная. Пифагор - основоположник математической программы и родоначальник соответствующей концепции. Сущность математической концепции: формальное описание исследуемых явлений. Геоцентрическая система Птолемея как пример реализации математического подхода. Континуум как бесформенное содержание. Аристотель - основоположник континуальной программы. Основные идеи континуальной концепции. Лжеучение Аристотеля о движении как пример реализации континуального подхода. Демокрит - основоположник корпускулярной программы. Корпускуляризм как наиболее полное описание реальности и как концептуальный базис классической науки. Р. Фейнман об общекультурном значении атомистической гипотезы Демокрита. Классическая механика Ньютона как пример реализации корпускулярного подхода. Принцип инерции. Специфика взаимодействия корпускул. Действие и противодействие. Природа тяготения. Закон всемирного тяготения как математическая ad hoc гипотеза и его критика Лейбницем. Природа света. Закон преломления Снеллиуса-Декарта, его корпускулярное и континуальное (волновое) истолкование. Принцип Гюйгенса. Корпускулярно-волновой дуализм как методологическая аномалия. Принцип де Бройля и идеи дополнительности.
^ Тема 4. Вариационные принципы механики и законы сохранения.

Принцип наименьшего времени Ферма как попытка истолкования природы света в духе математической концепции. Первопринцип и абсолютная формула у Декарта и Кондильяка, средневековые истоки данных методологических регулятивов. Субстанциональный и несубстанциональный подходы к истолкованию исследуемой реальности. Принцип наименьшего действия Мопертьюи. Критика принципа наименьшего действия Вольтером как пример конфликта гуманитарной и естественнонаучной культур. Математический аппарат современной науки. Специфика дифференциального, интегрального и вариационного исчислений. Принцип наименьшего действия в формулировке Гамильтона как абсолютная формула теоретической физики. Динамический и статический подходы к описанию реальности. Инвариантность. Парменид как основоположник концепции инвариантности. Апории Зенона. Логическая совместимость концепции инвариантности и классического корпускуляризма. Законы сохранения импульса, момента импульса и энергии как следствия законов Ньютона. Виды энергии: кинетическая, потенциальная, тепловая, внутренняя. Задача трех тел и границы классического описания реальности.
^ Тема 5. Принципы симметрии. Пространство и время

Обыденные представления о пространстве и времени. Пространство и время как философские категории. Пространство как псевдовещь и время как псевдопроцесс. Реальность пространства и времени, их истолкование И. Кантом в духе трансцендентализма. Реалистическое истолкование пространства и времени в классическом естествознании. Пространство как вместилище и время как равномерно текущая длительность. Абсолютность пространства и времени. Однородность, изотропность и трехмерность пространства. Симметрия как одна из пространственных характеристик. Формально-математические представления о симметрии в естествознании; симметрические преобразования. Е. Вигнер об основных уровнях понимания природы. Пространственная симметрия как следствие обратимости любых пространственных перемещений. Симметрия по времени и парадокс обратимости времени в классической физике. Теорема Э. Нетер. Связь симметрии с законами сохранения. Симметрия по заряду. Гипотеза антиматерии и ее экспериментальное подтверждение.
^ Тема 6. Принцип относительности.

Классический принцип относительности. Преобразования Галилея и галилеево правило сложения скоростей. Парадокс постоянства скорости света. Эксперимент Майкельсона-Морли. Преобразования Лоренца. Замедление времени в движущихся системах и сокращение длины движущихся тел. Специальная теория относительности А. Эйнштейна. Относительность одновременности. Парадокс близнецов. Эффект замедления времени и специфика межгалактических путешествий. Общая теория относительности. Пересмотр классических представлений о пространстве. Неевклидовость пространства. Пространства Римана и Лобачевского. Гравитационное поле и эффект искривления пространства. Вселенная как фридмон. Тахионная гипотеза.
^ Тема 7. Порядок и беспорядок в природе. Самоорганизация.

Загадка теплоты и становление термодинамики как параллельной концепции относительно классического корпускуляризма. Теплород и флогистон как лженаучные континуальные конструкты. Закон сохранения теплоты. Проблема измерения количества теплоты и определение температурной шкалы. Механический эквивалент теплоты. Понятие идеального газа и основные газовые законы. Первое начало термодинамики. Идеальная тепловая машина Карно и второе начало термодинамики. Необратимость термодинамических процессов и необратимость времени. Понятие энтропии. Закон возрастания энтропии и гипотеза «тепловой смерти» Вселенной. Динамический (линейно детерминистический) и статистический (вероятностный) подходы к описанию сложных систем. Лапласовский детерминизм. Механическое определение температуры и формула Больцмана. Энтропия и вероятность. Энтропия и информация. Демон Максвелла. Открытые и закрытые системы. Понятия хаоса и бифуркации. Самоорганизация в открытых системах. Беспорядок и хаос в больших системах. Теория катастроф. Общенаучный характер концепции самоорганизации.
^ Тема 8. Современные представления о строении вещества.

Две основных протохимических идеи древности. Закон сохранения массы и закон постоянства состава. Молекулы. Природа химической связи и теория валентности. Химические реакции. Химическое равновесие и цепные реакции. Органические и неорганические вещества. Важнейшие классы неорганических веществ. Периодическая система химических элементов Д. И. Менделеева. Редукция химии к физике в начале ХХ-го века. Открытие электрона. Модель атома Томсона («пудинг с изюмом»). Эксперимент Резерфорда и планетарная модель атома. Атомные спектры. Квантовая теория. Модель атома водорода по Бору и постулаты Бора. Спин электрона и принцип запрета Паули. Энергия связи ядра. Ядерные реакции; деление и слияние ядер. Радиоактивность. Основные типы элементарных частиц. Кварки как возможная первооснова материи. Физический вакуум и виртуальные частицы.
^ Тема 9. Основные идеи современной биологии.

Проблема происхождения жизни. Концепции креационизма, спонтанного зарождения жизни, витализма, вечного существования жизни, панспермии. Теория эволюции Ламарка. Теория катастроф Кювье. Мальтузианство. Эволюционное учение Дарвина. Естественный отбор и мутации. «Кошмар Дженкинса». Г. Мендель и корпускулярная природа наследственности. Основы генетики. Клеточное строение вещества. Ядро клетки, хромосомы. Гены как носители наследственной информации. ДНК - основа генетического материала. Генетический код. Генная инженерия и евгеника. Биоэтика. Генотип и фенотип. Лжеучение Т. Д. Лысенко как пример конфликта естественнонаучной и гуманитарной культур. Взаимодействие организма с окружающей средой. Учение В. И. Вернадского о биосфере. Биологическое разнообразие. Систематика. Биотический круговорот. Понятие о биоценозе. Закономерности функционирования живого. Биосфера и техносфера. Учение о ноосфере. Демографическая катастрофа и вырождение человечества. Патологический характер индустриальной цивилизации и формирование экологического сознания.
^ Тема 10. Строение Вселенной и ее эволюция.

Место человечества во Вселенной. Историческое изменение представлений о Вселенной. Конечная и бесконечная Вселенная. Гипотеза Д. Бруно о бесконечности Вселенной и множественности обитаемых миров. Уфология как пример паранауки. Понятие о космогонии. Основные модели происхождения солнечной системы: гипотезы Канта-Лапласа, Релея-Джинса, Шмидта. Планетарные системы и галактики. Галактика и метагалактика. Основные спектральные типы звезд и особенности их эволюции. Двойные и нейтронные звезды. Черные дыры. Основные модели происхождения Вселенной. Концепция «большого взрыва». Красное смещение. Параллельные миры и антимиры. Вселенная как фридмон. Время жизни Нашей Вселенной.

^ ПЛАНЫ СЕМИНАРСКИХ ЗАНЯТИЙ.

Тема 1. Понятие науки.

  1. Наука как специфическая форма знания о мире и его основных структурно-функциональных компонентах.

  2. Основные отличительные признаки научного знания: позитивность, непротиворечивость, внутренняя связность.

  3. Преднауки, паранауки и лженауки.

  4. Структура научного знания: теоретический и эмпирический уровни.

  5. Методы научного познания.

  6. Система научного познания: гуманитарные и естественные науки.

  7. Система научного познания: фундаментальные и прикладные науки.

  8. Развитие науки: дифференциация и интеграция, научные революции.

  1   2   3   4   5

Похожие:

Методические рекомендации для студентов Самара 2005 Составили: доктор философских наук, профессор филатов т. В., кандидат биологических наук, доцент торопкова о. А iconУчебный курс «Допинговые проблемы современного спорта и организация...
Р педагогических наук, профессор А. А. Кудинов; кандидат философских наук, профессор Ю. Н. Москвичев; кандидат педагогических наук,...
Методические рекомендации для студентов Самара 2005 Составили: доктор философских наук, профессор филатов т. В., кандидат биологических наук, доцент торопкова о. А iconКнига представляет интерес для пропагандистов, агитаторов
А. В. Белов, доктор философских наук В. М. Богуславский, кандидат философских наук Ю. Ф. Борунков, доктор философских наук Б. Э....
Методические рекомендации для студентов Самара 2005 Составили: доктор философских наук, профессор филатов т. В., кандидат биологических наук, доцент торопкова о. А iconМетодические указания по выполнению контрольной работы Для студентов, обучающихся по направлению
Зав кафедрой доктор философских наук, кандидат педагогических наук, доцент В. К. Батурин
Методические рекомендации для студентов Самара 2005 Составили: доктор философских наук, профессор филатов т. В., кандидат биологических наук, доцент торопкова о. А iconМетодические указания по выполнению контрольной работы Для студентов, обучающихся по направлению
Зав кафедрой доктор философских наук, кандидат педагогических наук, доцент В. К. Батурин
Методические рекомендации для студентов Самара 2005 Составили: доктор философских наук, профессор филатов т. В., кандидат биологических наук, доцент торопкова о. А iconСодержание об авторе 3 предисловие 4
Кандидат исторических наук (1950), кандидат философских наук (1950), доктор философских наук (1960), профессор (1963), академик Российской...
Методические рекомендации для студентов Самара 2005 Составили: доктор философских наук, профессор филатов т. В., кандидат биологических наук, доцент торопкова о. А iconСеменович Кон " Любовь небесного цвета "
Кандидат исторических наук (1950), кандидат философских наук (1950), доктор философских наук (1960), профессор (1963), академик Российской...
Методические рекомендации для студентов Самара 2005 Составили: доктор философских наук, профессор филатов т. В., кандидат биологических наук, доцент торопкова о. А iconВ87 оглавление
Кнопов Г. С, кандидат юридических наук, доцен т (гл. 26); Седанов С. Ю., кандидат юридических наук, старший преподаватель (гл. 20);...
Методические рекомендации для студентов Самара 2005 Составили: доктор философских наук, профессор филатов т. В., кандидат биологических наук, доцент торопкова о. А iconУчебник Москва Логос 2003 Рецензенты: доктор биологических наук,...
Для студентов высших учебных заведений, обучающихся по направлениям и специальностям «Экология», «Биология», «Медицина», «Сельское...
Методические рекомендации для студентов Самара 2005 Составили: доктор философских наук, профессор филатов т. В., кандидат биологических наук, доцент торопкова о. А iconЛитература как часть культуры
Рецензенты: кафедра культурологии Московского педагогического государственного университета (зав кафедрой — доктор философских наук,...
Методические рекомендации для студентов Самара 2005 Составили: доктор философских наук, профессор филатов т. В., кандидат биологических наук, доцент торопкова о. А iconО начале человеческой истории
С. А. Токарев, доктор исторических наук, X. Ч. Момджян, доктор философских наук, Л. И. Анцыферова, кандидат философских наук
Вы можете разместить ссылку на наш сайт:
Школьные материалы


При копировании материала укажите ссылку © 2020
контакты
userdocs.ru
Главная страница