- •Предисловие
- •Раздел 1. Эволюция научного метода и естественнонаучной картины мира Тема 1. Естественнонаучная и гуманитарная культуры (Естествознание и его роль в культуре)*
- •Рекомендуемая литература**
- •Тезаурус
- •Тема 2. Научный метод познания (Научный метод)
- •Рекомендуемая литература
- •Тезаурус
- •Тема 3. (Этика научных исследований. Псевдонаука)
- •Рекомендуемая литература
- •Тезаурус
- •Рекомендуемая литература
- •Тезаурус
- •Тема 5. (Естественнонаучные картины мира) Тезаурус
- •Тема 6. Развитие представлений о материи
- •Рекомендуемая литература
- •Тезаурус
- •Тема 7. Развитие представлений о движении
- •Рекомендуемая литература
- •Тезаурус
- •Тема 8. Развитие представлений о взаимодействии
- •Рекомендуемая литература
- •Тезаурус
- •Раздел 2. Пространство, время, симметрия Тема 9. Принципы симметрии, законы сохранения
- •Рекомендуемая литература
- •Тезаурус
- •Тема 10. Эволюция представлений о пространстве и времени
- •Рекомендуемая литература
- •Тезаурус
- •Тема 11. Специальная теория относительности
- •Рекомендуемая литература
- •Тезаурус
- •Тема 12. Общая теория относительности
- •Рекомендуемая литература
- •Тезаурус
- •Раздел 3. Структурные уровни и системная организация материи Тема 13. Микро-, макро-, мегамиры
- •Рекомендуемая литература
- •Тезаурус
- •Тема 14. Системные уровни организации материи (Взаимосвязь структурных уровней организации материи)
- •Рекомендуемая литература
- •Тезаурус
- •Тема 15. Структуры микромира (Организация материи на физическом уровне)
- •Рекомендуемая литература
- •Тезаурус
- •Тема 16. Процессы в микромире (Процессы на физическом уровне организации материи)
- •Рекомендуемая литература
- •Тезаурус
- •Тема 17. Химические системы (Организация материи на химическом уровне)
- •Рекомендуемая литература
- •Тезаурус
- •Тема 18. Реакционная способность веществ (Процессы на химическом уровне организации материи)
- •Рекомендуемая литература
- •Тезаурус
- •Тема 19. Особенности биологического уровня организации материи
- •Рекомендуемая литература
- •Тезаурус
- •Тема 20. Принципы воспроизводства живых систем (Молекулярные основы жизни)
- •Рекомендуемая литература
- •Тезаурус
- •Раздел 4. Порядок и беспорядок в природе Тема 21. Динамические и статистические закономерности в природе (Механический детерминизм. Хаотическое поведение динамических систем)
- •Рекомендуемая литература
- •Тезаурус
- •Тема 22. (Динамические и статические теории) Тезаурус
- •Тема 23. Концепции квантовой механики (Корпускулярно-волновой дуализм. Соотношения неопределенностей)
- •Рекомендуемая литература
- •Тезаурус
- •Тема 24. (Принцип дополнительности) Тезаурус
- •Тема 25. Принцип возрастания энтропии
- •Тезаурус
- •Тема 26. Закономерности самоорганизации. Принципы универсального эволюционизма
- •Рекомендуемая литература
- •Тезаурус
- •Раздел 5. Панорама современного естествознания (эволюционное естествознание) Тема 27. Космология (мегамир)
- •Рекомендуемая литература
- •Тезаурус
- •Тема 28. Геологическая эволюция (Космогония. Геологическая эволюция)
- •Рекомендуемая литература
- •Тезаурус
- •Тема 29. Происхождение жизни (эволюция и развитие живых систем)
- •Рекомендуемая литература
- •Тезаурус
- •Тема 30. Эволюция живых систем (Биологический эволюционизм)
- •Рекомендуемая литература
- •Тезаурус
- •Тема 31. История жизни на Земле и методы исследования эволюции (эволюция и развитие живых систем)
- •Рекомендуемая литература
- •Тезаурус
- •Тема 32. Генетика и эволюция
- •Рекомендуемая литература
- •Тезаурус
- •Раздел 6. Биосфера и человек Тема 33. Экосистемы (многообразие живых организмов - основа организации и устойчивости биосферы)
- •Рекомендуемая литература
- •Тезаурус
- •Тема 34. Биосфера
- •Рекомендуемая литература
- •Тезаурус
- •Тема 35. Человек в биосфере
- •Рекомендуемая литература
- •Тезаурус
- •Тема 36. Глобальный экологический кризис (экологические функции литосферы, экология и здоровье)
- •Рекомендуемая литература
- •Тезаурус
- •Литература
- •Литература по тезаурусу
- •650026, Кемерово, ул. Весенняя, 28.
- •650099, Кемерово, ул. Д. Бедного, 4а.
Тема 26. Закономерности самоорганизации. Принципы универсального эволюционизма
Знать: синергетику – теорию самоорганизации; самоорганизацию в природных и социальных системах; необходимые условия самоорганизации; основные понятия (диссипация, диссипативная структура, точка бифуркации) и закономерности самоорганизации; цели и принципы универсального эволюционизма;
уметь: применять знания по теме при анализе конкретных положений, примеров.
Рекомендуемая литература
№ |
Стр. |
№ |
Стр. |
№ |
Стр. |
|||
от |
до |
от |
до |
от |
до |
|||
2 |
182 |
215 |
6 |
143 |
160 |
12 |
288 |
310 |
2 |
503 |
515 |
7 |
227 |
231 |
13 |
410 |
451 |
3 |
59 |
70 |
8 |
77 |
91 |
14 |
165 |
196 |
4 |
639 |
655 |
10 |
541 |
552 |
16 |
241 |
259 |
4 |
683 |
730 |
11 |
196 |
213 |
16 |
278 |
289 |
5 |
328 |
350 |
12 |
165 |
167 |
|
|
|
Тезаурус
Синергетика — теория самоорганизации
Междисциплинарный характер синергетики
Самоорганизация в природных и социальных системах как самопроизвольное возникновение упорядоченных неравновесных структур в силу объективных законов природы и общества
Примеры самоорганизации в простейших системах: лазерное излучение, ячейки Бенара, реакция Белоусова-Жаботинского, спиральные волны
Необходимые условия самоорганизации: неравновесность и нелинейность системы
Признак неравновесности системы: протекание потоков вещества, энергии, заряда и т.д.
Диссипация (рассеяние) энергии в неравновесной системе
Диссипативная структура — неравновесная упорядоченная структура, возникшая в результате самоорганизации
Пороговый характер (внезапность) явлений самоорганизации
Точка бифуркации как момент кризиса, потери устойчивости
Рост флуктуаций по мере приближения к точке бифуркации (теоретическое положение и примеры)
Стабилизация флуктуаций за точкой бифуркации (порядок из хаоса)
Синхронизация частей системы в процессе самоорганизации
Понижение энтропии системы при самоорганизации
Повышение энтропии окружающей среды при самоорганизации
Универсальный эволюционизм как научная программа современности, его принципы: всё существует в развитии; развитие как чередование медленных количественных и быстрых качественных изменений (бифуркаций); законы природы как принципы отбора допустимых состояний из всех мыслимых; фундаментальная и неустранимая роль случайности и неопределенности; непредсказуемость пути выхода из точки бифуркации (прошлое влияет на будущее, но не определяет его); устойчивость и надежность природных систем как результат их постоянного обновления
Тесты
873. Поведение системы становится нелинейным …
-: при постоянстве полной энергии системы
-: в состоянии, близком к термодинамическому равновесию
-: в состоянии термодинамического равновесия
-: вдали от термодинамического равновесия
874. Точкой бифуркации называют …
-: точку кипения воды
-: крайне неравновесное состояние системы
-: равновесное состояние системы
-: точку зрения на устройство системы
875. Процессы самоорганизации в открытых системах изучает..
-: генетика
-: евгеника
-: информатика
-: синергетика
876. В смеси некоторых химических веществ при прохождении химических реакций наблюдается периодическая смена цвета (реакция Белоусова – Жаботинского). Это пример …
-: эволюции
-: самоорганизации
-: дифракции
-: дисперсии
877. С позиции синергетики, в условиях принципиальной неустойчивости системы возникает хаос как …
-: случайное явление
-: конструктивная сила, порождающая новую более упорядоченную структуру
-: деструктивный фактор
-: разрушающий систему фактор
878. Состояние, когда человек болен воспалением легких и имеются варианты развития либо выздороветь, либо умереть, либо болезнь примет хроническую форму, называется в синергетике …
-: точкой бифуркации
-: системным кризисом
-: зоной болезни
-: гомеостазом
879. У самоорганизующейся системы отсутствует такая характеристика как …
-: диссипативность
-: термодинамическое равновесие
-: открытость
-: нелинейность
880. Необратимый самопроизвольный процесс, приводящий в результате кооперативного действия подсистем к образованию более сложных структур, называется …
-: превращением
-: развитием
-: перестройкой
-: самоорганизацией
881. С неравновесностью процессов связано понятие их …
-: замкнутости
-: необратимости
-: неизменности
-: термодинамического равновесия
882. В горизонтальном слое вязкой жидкости, подогреваемой снизу, при определенной температуре образуются ячейки гексагональной формы, подобие пчелиных. Это пример …
-: самоорганизации
-: эволюции
-: кристаллизации
-: дисперсии
883. Самоорганизация в системе – это …
-: совокупность антиэнтропийных (информационных) процессов
-: спонтанный переход открытой системы в состояние замкнутой системы
-: самопроизвольный переход от беспорядка к упорядоченному состоянию
-: неуправляемая деградация системы с переходом в наиболее вероятное состояние
884. Биологическое развитие и научно-технический прогресс имеют, много общих черт в следствие того, что оба процесса подчиняются …
-: эволюционным закономерностям
-: канонам учения о биологиях
-: закономерностям самоорганизации
-: божественным предопределениям
885. В процессе самоорганизации системы происходит образование … структуры
-: неравновесной неустойчивой
-: равновесной, не способной к рассеянию
-: равновесной неустойчивой
-: неравновесной устойчивой
886. В процессе самоорганизации нелинейной системы в пространстве, окружающем систему …
-: создается новый порядок
-: ничего не происходит
-: уменьшается беспорядок
-: увеличивается беспорядок (хаос)
887. В открытых неравновесных системах … с окружающей средой
-: не осуществляется обмен веществом
-: происходит обмен энергией, веществом и информацией
-: не происходит обмен энергией
-: не осуществляется обмен информацией
888. Примером самоорганизации служит …
-: возникновение пустыни при достаточно интенсивном землепользовании
-: генерация лазерного излучения при достаточно мощной накачке лазера
-: возникновение ячеек Бенара при достаточно сильном нагреве жидкости
-: строительство современного многоэтажного дома при достаточно хорошем финансировании
889. Примером самоорганизации служит …
-: возникновение правильного севооборота при достаточно высоком уровне развитие аграрной науки
-: рост кристаллов из расплава
-: возникновение периодического режима химической реакции («химические часы») при достаточно высоких концентрациях реагентов
-: развитие эмбрионов в материнском организме у млекопитающих
890. Научное направление под названием синергетика …
-: рассматривает пути выхода цивилизации из энергетического кризиса
-: это тоже самое, что биологический эволюционизм
-: сформировалось во второй половине XX века
-: рассматривает общие закономерности самоорганизации в живой и не живой природе
891. Системы, которые изучает синергетика, являются …
-: неравновесными
-: изолированными
-: открытыми
-: равновесными
892. Синергетика изучает …
-: только изолированные системы
-: сложные нелинейные системы
-: как природные, так и социальные системы
-: только равновесные системы
893. Целями синергетики являются:
-: формирование абсолютно точной и полной научной картины мира
-: получение законченного и полного знания о всех предметах и явлениях
-: выявление универсального механизма самоорганизации в природе
-: установление общих движущих сил эволюции материального мира и его подсистем
894. При самоорганизации в любой системе …
-:убывает энтропия окружающей среды
-: энтропия системы снижается
-: энтропия системы возрастает
-: возрастает энтропия окружающей среды
895. К диссипативным структурам относится …
-: любой правильный кристалл, возникающий при охлаждении жидкости
-: любой живой организм
-: любая техническая конструкция, возникающая в результате проектирования и строительства
-: любая упорядоченная неравновесная структура, возникающая в результате самоорганизации
896. Примерами спиральных волн (автоволн) в самоорганизующихся системах являются:
-: работа сердечной мышцы
-: распространение звука
-: нервный импульс
-: распространение импульса
897. Примерами самоорганизации природных систем являются:
-: любые химические реакции
-: реакции ядерного распада
-: эволюция Вселенной
-: развитие живого организма
898. Процессы самоорганизации происходят …
-: только в равновесных системах
-: при получении новых веществ в замкнутом реакторе
-: в колебательных реакциях Белоусова – Жаботинского
-: в ходе развития Земли
899. Синергетика является …
-: междисциплинарным научным направлением
-: прикладной наукой
-: сугубо гуманитарной наукой
-: теорий самоорганизацией
900. К числу необходимых условий самоорганизации относятся …
-: обязательное присутствие живых организмов в системе
-: нелинейность системы
-: химическая однородность системы
-: неравновесность системы
901. Самоорганизация системы сопровождается …
-: превращением хаоса в порядок
-: ростом энтропии системы
-: переходом к более сложным и упорядоченным формам организации системы
-: разрушением имевшейся в системе упорядоченности
902. Принципы универсального эволюционизма включают следующие положения:
-: во всех мировых процессах присутствуют фундаментальные и неустранимые факторы случайности и неопределенности
-: случайность и неопределенность не играют сколько–нибудь существенной роли в эволюции Вселенной и ее структур
-: знание законов эволюции и самоорганизации позволяют точно предвидеть будущее
-: прошлое влияет на будущее, но не предопределяет его.
903. Самоорганизация в системе сопровождается …
-: ростом энтропии системы
-: переходом к более сложным и упорядоченным формам организации системы
-: превращением хаоса в порядок
-: разрушением имевшейся в системе упорядоченности
904. Самоорганизация в системе возможна только в том случае, если система …
-: замкнута
-: линейна
-: нелинейна
-: неравновесна
905. Поведение самоорганизующейся системы вблизи точки бифуркации характеризуется следующими закономерностями:
-: по мере приближения к точке бифуркации флуктуации в системе нарастают
-: по мере приближения к точке бифуркации флуктуации в системе ослабевают
-: элементы возникающей в точке бифуркации упорядоченной структуры формируются из флуктуаций, случайно возникших до точки бифуркации
-: элементы возникающей в точки бифуркации упорядоченной структуры разрушаются флуктуациями, случай возникшими до точки бифуркации
906. Примером самоорганизации служит …
-: возникновение периодического режима химической реакции при достаточно высоких концентрациях реагентов
-: возникновение правильного севооборота при достаточно высоком уровне развития аграрной науки
-: развитие эмбриона в материнском организме у млекопитающих
-: формирование третичной и четвертичной структуры белка при складывании полипептидной цепи
907. Принципы универсального эволюционизма включает следующие положения:
-: наблюдаемая нами Вселенная имеет именно такие свойства потому, что во Вселенной с другими свойствами наблюдатель не смог бы возникнуть
-: эволюция Вселенной и ее структур происходит согласно грандиозному плану, заложенному в нее при сотворении
-: вселенная существует и может существовать лишь в развитии
-: эволюция Вселенной и ее структур обусловлена ее собственными законами, действующими объективно и познаваемыми рационально
908. Первопричиной самоорганизации являются сочетания …
-: необратимости и случайности
-: равновесия в системе и случайности
-: обратимости и детерминированности процессов
-: неравновесности системы и наличия флуктуации
909. Вспомнив условия, необходимые для процессов самоорганизации, укажите самоорганизующиеся системы:
-: живой организм
-: человеческий коллектив
-:запаянная ампула с веществом
-: термос с водой
910. Открытой называют систему:
-: состоящую из различных элементов
-: не имеющую твердой оболочки
-: обменивающуюся веществом и энергией с окружающей средой
-: отдающую только генетическую информацию
911. Во второй половине XX века в научном мировоззрении появилась идея самоорганизации материи. Какие из нижеприведенных дисциплин основываются на концепции самоорганизации?
-: синергетика
-: неравновесная термодинамика
-: химическая кинетика
-: равновесная термодинамика
912. Во второй половине ХХ века в научном мировоззрении появилась идея самоорганизации материи. Найдите определения, соответствующие понятию «самоорганизация»:
-: это самопроизвольный переход от менее сложных к более сложным и упорядоченным формам организации материи
-: это превращение хаоса в порядок
-: это переход к состоянию с более высоким значением энтропии
-: это стремление к разрушению спонтанно возникший упорядоченности
913. Самоорганизация означает:
-: информированность системы
-: способность систем к усложнению, к образованию упорядоченных структур
-: упорядоченную, структурную организацию материи
-: иерархичность подсистем в системе
914. По отношению к синергетике не верно утверждение:
-: синергетика сформулировала принцип самодвижения в неживой природе, создания более сложных систем из более простых
-: из синергетики вытекает, что хаос не разрушителен, а созидателен
-: синергетика изучает связи между элементами структуры, которые образуются в замкнутых системах
915. Самоорганизация – это самопроизвольный переход от менее сложных к более сложным и упорядоченным формам организации материи. Укажите условия, необходимые для самоорганизации:
-: самоорганизующиеся системы должны быть открытыми
-: системы должны быть равновесными
-: все системы, в которых происходит самоорганизация, нелинейны
-: самоорганизующиеся системы должны быть изолированными