Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Шпоры по КСЕ3 / Биология / Биология 1.doc
Скачиваний:
24
Добавлен:
02.05.2014
Размер:
460.29 Кб
Скачать

1-1.Предмет и цели естествознания. 3

1-2.Концепция абсолютного пространства и времени в классической физике 3

2-1 .Возникновение естествознания и этапы его развития 5

2-2. Концепция относительности пространства – времени в релятивистской физике. 5

3-1. Классический и неклассический периоды естествознания, их особенности. 7

3-2. Причинная концепция времени. Проблема необратимости времени. 7

4-1.Научные революции, их структура и роль в развитии научного познания. 8

4-2.Классическая и современная космология: концепции стационарной и нестационарной Вселенной 8

5-1. Глобальные революции в науке и изменение научной картины мира. 10

5-2. Современные космологические модели Вселенной. 11

3) в 12

7-1. Место естествознания в духовной культуре общества. 13

7-2. Многообразия мира галактик, их строение и виды. 14

3) а 14

8-1. Естественно-научная и гуманитарная культуры, их взаимосвязь. 15

8-2. Солнечная система, её строение и особенности. 15

3) в 16

9-1. Естествознание и нравственность. Этика наук. 17

9-2. Строение и эволюция Земли. 17

3) в и д 18

10-1. Фундаментальные и прикладные науки. Классификация наук. 19

10-2. Биология, её предмет, структура и основные этапы развития. 19

3) в но правильный а 20

11-1. Особенности и структура научного знания. Критерии научности знания. 21

11-2. Жизнь как предмет биологии. Сущность живого, его основные признаки. 22

12-1. Эмпирический и теоретический уровни научного познания, их взаимосвязь и особенности. 23

12-2. Структурные уровни организации живой материи. 23

3) б 24

13-1. Методы исследования на эмпирическом уровне научного познания. 25

13-2. Естественно-научные гипотезы происхождения жизни: креционизм и эволюционизм. 25

3) а 26

14-1. Методы исследования на теоретическом уровне научного познания. 27

14-2. Концепция эволюции в биологии. Генетика и эволюционная гипотеза. 27

15-1. Теория как форма организации научного знания. Структура научной теории. 29

15-2. Предмет генетики, её законы и основные этапы развития. 29

3) а мера неупорядочености 30

16-1. Системный подход в науке. Система, структура, элемент. Открытые и закрытые системы. 31

16-2. Генетическая информация и воспроизводство жизни. Волновая генетика. 31

3) а адронов, лептонов, фотонов, звёздная эра. 32

17-1. Структурные уровни организации материи. Иерархия структур в микро-, макро- и мегамире. 33

17-2. Генетика и практика. Социальные и этические проблемы генной инженерии. 34

3) в 35

18-1. Классическая механика, её фундаментальные законы, принципы и понятия. 36

18-2. Биосфера: понятия и основные компоненты. Биосфера как тип организации целого. 36

3) б 37

19-1. Уровни развития химических знаний. 38

19-2. Концепция биосферы В. И. Вернадского. 38

3) в 38

20-1. Вещество и поле как виды материи в классической науке. 39

20-2. Концепция ноосферы в современном естествознании. Переход от биосферы к ноосфере. 39

3) а фридман 40

22-1. Химическая эволюция как условие для начала биоэволюции. 41

22-2. Единство биосферы, человека и космоса. 41

3) б 41

23-1. Идея структурности материи. Концепция атомизма в классической науке. 42

23-2 Этногенез и биосфера земли. 43

24-1. Элементарные частицы, их свойства и классификация. 44

24-2. Человек как предмет исследования в естественно-научной антропологии 44

3) в 45

25-1. Современные научные представления о структуре атома. 46

25-2. Генетика человека. Наследственность и поведение. 46

3) в 47

26-1. Фундаментальные взаимодействия в природе. 48

26-2. Человек как биологический вид. 48

27-1. Физический вакуум. 50

27-2. Проблема происхождения человека и его эволюция в современной науке. 50

28-1. Концепция необратимости и термодинамика. 52

28-2. Организм человека как целое, его системная организация. 52

3) б 53

29-1. Порядок и беспорядок во Вселенной. Синергетика. 54

29-2. Здоровье человека: норма и патология. Проблема психической и физической дегенерации. 54

30-1. Понятие пространства и времени. Своеобразие свойств и времени на разных уровнях организации материи. 56

30-2. Социально-этические проблемы генетики человека и медицины 56

1-1.Предмет и цели естествознания.

Слово «естествознание» (естество – природа) означает знание о природе, или природоведение. В латинском языке слову “природа” соответствует слово natura, поэтому появился термин «натурфилософия» – общая философия природы.

Естествознание – система знаний и деятельности по их достижению, объектом которых предстаёт природа.

К естественным наукам относят физику, химию, биологию, космологию, астрономию, географию, геологию и частично психологию. Кроме того, существует множество наук, возникших на стыке названных (астрофизика, физическая химия, биофизика и т.д).

Естественные науки, как правило являются фундаментальными, т.е. лежат в основе всего сущего.

Основной принцип естествознания: знания о природе должны допускать эмпирическую проверку (т.е. опыт). Естествознание в полном смысле слова общезначимо и дает истину, пригодную и принимаемую всеми людьми.

Целью естествознания является познание объективных законов природы и содействие их практическому использованию в интересах человека

Хотя естествознание уже имеет на данный момент огромную теоретическую базу, всё же оно не стоит на месте, а всегда развивается. Ведь постоянно перед человечеством встают новые проблемы, требующие решения.

1-2.Концепция абсолютного пространства и времени в классической физике

Пространство и время как всеобщие и необходимые формы бытия материи являются фундаментальными категориями в современной физике и других науках.

В доньютоновский период развитие представлений о пространстве и времени носило преимущественно стихийный и противоречивый характер.

С появлением же Ньютона всё изменилось. А именно, появилась новая физическая гравитационная картина мира, в основе которой обосновался закон всемирного тяготения. Согласно этому закону сила тяготения универсальна и проявляется между любыми материальными телами независимо от их конкретных свойств. Она всегда пропорциональна произведению масс тел и обратно пропорциональна квадрату расстояния между ними.

Ньютон различает два типа понятий пространства и времени: абсолютные(истинные, математические) и относительные (кажущиеся, обыденные):

  • Абсолютное, истинное, математическое время равномерно протекает без всякого отношения к чему-либо внешнему и иначе называется длительностью.

  • Относительное, кажущееся, или обыденное, время есть постигаемая чувствами, внешняя мера продолжительности, употребляемая в обыденной жизни вместо истинного математического времени (например час, день, месяц, год)

  • Абсолютное пространство по своей сущности, безотносительно к чему бы то ни было внешнему, остаётся всегда одинаковым и неподвижным.

  • Относительное пространство есть мера, которая определяется нашими чувствами по положению его относительно некоторых тел и которое в обыденной жизни принимается за пространство неподвижное.

Из этих определений Ньютона следовало, что разграничение им понятий абсолютного и относительного пространства и времени связано со спецификой теоретического и эмпирического уровней их познания. На теоретическом уровне классической механики представления об абсолютном пространстве и времени лежали в основе всей причинной структуре описания мира. На уровне эмпирического познания материального мира понятия пространства и времени ограничены чувствами и свойствами познающей личности, а не объективными признаками реальности.

Итак, подведём итог: в основе картины мира, созданной Ньютоном, лежит закон всемирного тяготения, в основе которого, в свою очередь, лежит абсолютное пространство и время. И поэтому Ньютон говорит об этих понятиях как об истинных.

Ньютоновская концепция пространства и времени, на основе которой строилась физическая картина мира, оказалась господствующей вплоть до конца XIXв.

3)в ассиметрия

2-1 .Возникновение естествознания и этапы его развития

В истории естествознания можно выделить два этапа: донаучный и научный.

Донаучный охватывает период от античности до становления экспериментального естествознания в XVI-XVII вв. Представитель Гиппократ(врач) 5 в до н.э. Птолемей-Аристотель – геоцентрическая. В этот период учения о природе носили чисто натурфилософский характер: наблюдаемыее природные явления объяснялись на основе умозрительных философских принципов. Наиболее значимой для последующего развития естествознания была концепция атомизм Демокрита .

Формирование научных взглядов на строение материи относится к XVI в., когда Г.Галлилеем была заложена основа первой в истории науки физической картины мира – механической. Он обосновал гелиоцентрическую систему Коперника, заявил, что знание должно подтверждаться на практике и, что всё должно быть описано строго математически.

И. Ньютон, опираясь на труды Галилея, разработал строгую научную теорию механики. Природа рассматривалась как сложная механистическая картина.

Ньютон затем создал корпускулярную теорию света, где утверждалось, что светящиеся тела излучают мельчайшие частицы (корпускулы), которые движутся согласно закону механики и вызывают ощущение света, попадая в глаз.

Гюйгенс предложил волновую

Бекон и Декарт – методы науки

Коперник– в центре солнце.

ДарвинЭволюция

1895 – открытие электрона Томсоном

1911 г. – модель атома Резерфорда.

1932 – открыта элементарную частицу -нитрино

2-2. Концепция относительности пространства – времени в релятивистской физике.

Релятивистская физика– раздел физики, изучающий явления, происходящие при движениях со скоростями, сравнимыми со скоростью света.

До 20 века пространство считалось плоским, время понималось абсолютным. Но в начале этого же века данную теорию опровергнули опытным путём. Название “теория относительности” возникло из наименования основного принципа (постулата), положенного Эйнштейном в основу всех теоретических построений новой теории пространства и времени.

Специальная теория относительности(СТО): Если тела двигаются со скоростью, близкой к скорости света, то эти тела уменьшаются в объёме, а время замедляется.

Характеристиками пространства считалось однородность – одинаковость свойств во всех направлениях; изотропность – независимость свойств от направления и трёхмерность. Время также считалось однородным, т.е. любой процесс в принципе повторим через некоторый промежуток времени; но одномерным и идущим в одном направлении – от прошлого к будущему.

Постулат Эйнштейна: Если из мегамира убрать все объекты, то исчезнет и пространство.

То есть всё определяется взаимосвязью материи, времени и пространства.

Из СТО следует, что объём тела и длительность происходящих в нём процессов являются не абсолютными, а относительными величинами.

В СТО свойства пространства и времени рассматриваются без учёта гравитационных полей, которые не являются инерцианальными (т.е. их движение не подчиняется законам инерции). Поэтому была создана общая теория относительности (ОТО), которая распространяет законы природы на все, в том числе на нееинерцианальные системы. Эта теория связала тяготение с электромагнетизмом и механикой.

Общая теория относительности: Массы, создающие поле тяготения, искривляют пространство и меняют течение времени.

Чем сильнее поле, тем медленнее течёт время. Изменение гравитационного поля распределяется в вакууме со скоростью света.

Итак, теория относительности показала единство пространства и времени, выражающееся в совместном изменении их характеристик в зависимости от концентрации масс и их движения. Т.е. время и пространство – относительны. Они перестали рассматриваться независимо друг от друга и возникло представление о пространственно-временном четырёхмерном континууме.

3)г ноосфера

3-1. Классический и неклассический периоды естествознания, их особенности.

Три этапа науки:1. доклассическое естествознание 5-6 века д.н.э.-16 века н.э. 2. Классическое естествознание 17-19 века 3. Неклассическое естествознание 20-21 века.

Доклассический этапв развитии науки связан с формированием первых научных представлений. Особая роль принадлежит Аристотелю, который систематизировал и классифицировал имеющиеся знания. Аристотель заложил основы общей программы научного исследования, т.е. постановка проблемы, история вопроса, сбор фактов, их осмысление, выводы. Аристотель один из авторов геоцентрической системы мира. Аристарх Самосский, который в 3 веке н.э. предположил, что центром вселенной является солнце, а Земля вертится вокруг него. В этот период времени активно развивается математика.

Классическое естествознание.Объект науки –макромир, включающий преимущественно планету Земля и ближний космос. В этот период утверждается гелиоцентрическая система Коперника. Вселенная бесконечна и объединена только действием идентичных законов. Создается механистическая научная картина мира (Ньютон). Весь мир предстаёт как слаженно действующий механизм. В процессе явления воспринимаются как жестко обусловленные, а случайность отрицается. Наука начинает использовать эксперимент, что значительно расширяет объем научных знаний, проверенных на практике.Классическое естествознание заговорило языком математики, сумело выделить строго объективные количественные характеристики земных тел (форма величина, масса, движение) и выразить их в строгих математических закономерностях. Идеалом научного познания становится построение абсолютной научной картины мира. Стремление получить объективные знания , следовательно из процесса научного исследования должно быть исключено всякое влияние субъекта, т.е. объект и субъект разделены.

Неклассическое естествознание.Объект науки – микромир. Научная картина мира утрачивает сугубо механическую интерпретацию. В этот период происходит открытие специальной и общей теории относительности, способствующих отказу от центризма. Все системы отчета равноправны, результаты должны формулироваться в соответствии с определенной системой отчета. Утверждается понимание того, что любая научная истина относительна. Формируется представление о принципиальном единстве вселенной. Научное знание зависит не только от объекта, но и от субъекта. Все законы, сформулированные наукой есть суждения. В процессе научного познания особое значение стало придаваться его социальным последствиям. Целый ряд областей науки напрямую связан с исследованием человека.

Гюйгенс предложил волновую

Бекон и Декарт – методы науки

Коперник– в центре солнце.

ДарвинЭволюция

1895 – открытие электрона Томсоном

1911 г. – модель атома Резерфорда

1932 – открыта элементарную частицу -нитрино

3-2. Причинная концепция времени. Проблема необратимости времени.

Все процессы имеют своё начало и конец (даже Вселенная) В чёрных дырах нет отсчёта времени и пространства. Всё имеет начало…Время- необратимо и одновременно. Оно течёт из прошлого через настоящее к будущему. Нельзя возвратиться назад в какую-либо точку времени, но нельзя и перескочить через какой-то временный промежуток. Отсюда следует, что время составляет как бы рамки для причинно-следственных связей. Некоторые утверждают, что необратимость времени и его направленность определяются причинной связью, так как причина всегда предшествует следствию. Очевидно, что понятие предшествования уже предполагает время.

3)а но в

4-1.Научные революции, их структура и роль в развитии научного познания.

В буквальном переводе термин "революция" означает переворот, следовательно, не любые изменения следует рассматривать как революцию, а только такие которые связаны с изменением всех существенных элементов: фактов, закономерностей, теорий методов, в и всей научной картины мира.

Но что значит изменить факты? Твёрдо установленные факты, конечно изменить нельзя – на то они и факты. Но в науке имеют значение не сами факты, а их интерпретация, объяснение. И только в совокупности с интерпретацией факт получает смысл. Эта интерпретация как раз и подвержена самым радикальным переворотам. (например геоцентрическая и гелиоцентрическая система). А переход от одного способа объяснения к другому и есть революция.

Научная революция – это смена парадигм (устоявшихся мнений на истину)

Если период развития науки можно разделить на этапы, то границами между ними будут выступать научные революции.

Осознание кризиса в науке составляет предпосылку революции.

Как во время политических революций выбор между конкурирующими политическими институтами оказывается выбором между несовместимыми моделями жизни общества, так и во время научных революций выбор между конкурирующими парадигмами оказывается выбором между несовместимыми моделями жизни научного сообщества.

К вопросу о развитии науки существует 2 подхода:

1. Традиционный, на основе принципа кумулятивизма, т.е. развитие науки происходит путем простого прибавления нового знания к имеющимся.

2. Подход опирается на концепцию научных революций, автором является Т. Кун. Способ научного знания, задающий характер видения мира (механика Ньютона) это научная парадигма.

В процессе развития науки можно выделить след. этапы :

  1. Допарадигмальный, т.е. соперничество между разными подходами школ, ситуация отсутствия единой парадигм;

  2. Этап нормальной науки, т.е. побеждает какая-то одна позиция и устанавливается в соответствии с этой парадигмой;

  3. Этап кризиса науки, т.е. в этот период начинают накапливаться факты, которые не поддаются объяснению, исходя из существующей парадигмы;

  4. Этап научной революции. В этот период происходит смена парадигмы. Решающая новизна концепции Куна состоит в том, что:

    1. Развитие науки не носит линейный характер и развитие науки связано с выбором из веера возможностей.

    2. Развитие науки предполагает эволюцию. Но особую значимость играет революция.

Роль научных революций заключается прежде всего в том, что с их помощью происходит развитие как наук, так, соответственно, и человечества.

В истории развития науки вообще и естествознания в частности можно выделить три научных революции: аристотелевская, ньютоновская и эйнштейновская.

4-2.Классическая и современная космология: концепции стационарной и нестационарной Вселенной

Космология– наука, изучающая строение и эволюцию Вселенной.

Вселенная– весь существующий материальный мир.

Метагалактика – упорядоченная система галактик.

В основе космологических моделей Вселенной лежат определённые мировоззренческие предпосылки, а сами эти модели имеют большое мировоззренческое значение.

В классической наукесуществовала так называемаятеория стационарного состояния Вселенной, согласно которой Вселенная всегда была почти такой же, как сейчас. Астрономия была статичной: изучались движения планет и комет, описывались звёзды и т.п. Но вопрос об эволюции Вселенной не ставился.

Классическая ньютоновская космология принимала следующие постулаты:

  • Вселенная – всесуществующая. Космология познаёт мир таким, как он существует сам по себе, безотносительно к условиям познания.

  • Пространство и время Вселенной абсолютны, они не зависят от материальных объектов и процессов.

  • Пространство и время бесконечны.

  • Пространство и время однородны и изотропны.

  • Вселенная стационарна, не претерпевает эволюции. Изменяться могут конкретные космические системы, но не мир в целом.

В ньютоновской космологии возникали два парадокса, связанные с постулатом бесконечности Вселенной:

  1. Гравитационный: если Вселенная бесконечна и в ней существует бесконечное количество небесных тел, то сило тяготения будет бесконечно большая, и Вселенная должна сколлапсировать, а не существовать вечно.

  2. Фотометрический: если существует бесконечное количество небесных тел, то должна быть бесконечная светимость неба, чего не наблюдается.

Эти парадоксы, не разрешимые в рамках ньютоновской космологии, разрешает современная космология, в границах которой было введено представление о расширяющейся, эволюционирующей Вселенной.

Современных космологических моделей Вселенной достаточно много, но все они основываются на общей теории относительности А. Эйнштейна. Наиболее общепринятой в космологии является модель однородной изотропной нестационарной расширяющейся Вселенной, созданной самим Эйнштейном в 1916 году. В её основе лежат два предположения:

  1. Свойства Вселенной одинаковы во всех её точках и направлениях;

  2. Наилучшим известным описанием гравитационного поля являются уравнения Эйнштейна. Из этого следует кривизна пространства и связь кривизны с плотностью массы (энергии).

Важным пунктом данной модели является её нестационарность. Это определяется двумя постулатами теории относительности:

  1. Принципом относительности, гласящим, что во всех инерционных системах все законы сохраняются вне зависимости от того, с какими скоростями, равномерно и прямолинейно движутся эти системы друг относительно друга;

  2. Экспериментально подтверждённым постоянством скорости света.

Составной частью модели расширяющейся Вселенной является представление о Большом Взрыве, происшедшим где-то примерно 12-18 млрд. лет назад.

Как уже было сказано, современных космологических моделей Вселенной достаточно много и все они основываются на теории относительности Эйнштейна (т.к. уравнение Эйнштейна имеет много решений). Однако однозначно решить вопрос в пользу той или иной модели в настоящее время не представляется возможным. Но считается научно установленным фактом то, что Вселенная расширяется.

3)(а),б,в

5-1. Глобальные революции в науке и изменение научной картины мира.

Научная революция – это смена парадигм (устоявшихся мнений на истину)

В истории развития науки вообще и естествознания в частности можно выделить три основные научные революции: аристотелевская, ньютоновская и эйнштейновская.

Первая научная революция была осуществлена в VI – IV вв. до н. э. В результате этой научной революции возникла сама наука, произошло отделение науки от других форм познания и освоения мира, созданы определенные нормы и образцы научного знания. Наиболее полно эта революция отражена в трудах Аристотеля. Он создал формальную логику, т.е. учение о доказательстве, главный инструмент выведения и систематизации знания. Он утвердил своеобразный канон организации научного исследования (история вопроса, постановка проблемы, аргументы за и против, обоснование решения), дифференцировал само знание, отделив науки о природе от математики и метафизики. Заданные Аристотелем нормы пользовались непререкаемым авторитетом более тысячи лет, а многое (законы формальной логики, например) действенно и поныне.

Важнейшим фрагментом античной научной картины была геоцентрическая система, созданная Аристотелем и Птолемеем.

Вторая научная революция приходится на XVI – XVIII вв. Её исходным пунктом считается переход от геоцентрической модели мира к гелиоцентрической, этот переход был обусловлен серией открытий, связанных с именами Н. Коперника, Г. Галилея, И. Кеплера, Р. Декарта, И. Ньютона, которые подвели итог исследований и сформулировали базовые принципы новой научной картины мира в общем, виде.

Основными изменениями являются:

  • Классическое естествознание заговорило языком математики, сумело выделить строго объективные количественные характеристики земных тел (форма величина, масса, движение) и выразить их в строгих математических закономерностях.

  • Наука Нового времени нашла мощную опору в методах экспериментального исследования явлений в строго контролируемых условиях. Это подразумевает активное, наступательное отношение к изучаемой природе, а не просто её созерцание и умозрительное воспроизведение.

  • Естествознания этого времени отказалось от концепции гармоничного, завершенного, целесообразно организованного космоса. По их представлениям Вселенная бесконечна и объединена только действием идентичных законов.

  • Доминантой классического естествознания, да и всей науки Нового времени становится механика. Утвердилась чисто механическая картина природы.

  • Идеал научного знания: раз и навсегда установленная абсолютно истинная картина природы, которую можно поправлять в деталях, но радикально переделывать уже нельзя.

  • В познавательной деятельности подразумевалась четкая оппозиция субъекта и объекта исследования.

Итогом всех этих изменений явилась механистическая научная картина мира на базе экспериментально математического естествознания.

Треть научная революция была осуществлена на рубеже XIX – XX вв. Её обусловила серия блестящих открытий в физике открытий (открытие сложной структуры атома, явление радиоактивности, дискретного характера электромагнитного излучения и т.д.). В итоге была подорвана, важнейшая предпосылка механистической картины мира - убежденность в том, что с помощью простых сил действующих между неизменными объектами можно объяснить все явления природы и что универсальный ключ к пониманию происходящего даёт механика Ньютона.

В конце XIX в. - середина XX в. происходит преобразование стиля мышления, становление неклассического естествознания. Появляются предпосылки для построения целостной картины природы, в которой прослеживается иерархичная организованность Вселенной как сложного динамического единства, изменения места и функций науки в жизни. В основе этой новой парадигмы находились теория относительности (специальная и общая) и квантовая механика.

В XX-XXI вв. происходило и продолжает происходить множество научных революций ( в медицине, в технике и т.п.). Но их подсчитать достаточно проблематично (т.к. происходят очень часто). И поэтому в истории научного знания ограничиваются тремя основными вышеперечисленными научными революциями.

5-2. Современные космологические модели Вселенной.

Космология– наука, изучающая строение и эволюцию Вселенной.

Вселенная– весь существующий материальный мир.

Метагалактика – упорядоченная система галактик.

В основе космологических моделей Вселенной лежат определённые мировоззренческие предпосылки, а сами эти модели имеют большое мировоззренческое значение.

Нет на сегодняшний день такой парадигмы, которая бы объяснила происхождениее Вселенной ( Теория Большого взрыва, стационарность)

В классической науке существовала так называемая теория стационарного состояния Вселенной, согласно которой Вселенная всегда была почти такой же, как сейчас.

Современные космологические модели Вселенной основываются на общей теории относительности А. Эйнштейна, согласно которой метрика пространства и времени определяется распределением гравитационных масс во Вселенной. Ее свойства как целого обусловлены средней плотностью материи и другими конкретно-физическими факторами.

Современная релятивистская космология строит модели Вселенной, отталкиваясь от основного уравнения тяготения, введенного А. Эйнштейном в общей теории относительности. Уравнение тяготения Эйнштейна имеет не одно, а множество решений, чем и обусловлено наличие многих космологических моделей Вселенной. Первая модель была разработана самим А. Эйнштейном в 1917 г. Он отбросил постулаты ньютоновской космологии об абсолютности и бесконечности пространства и времени. В соответствии с космологической моделью Вселенной А. Эйнштейна мировое пространство однородно и изотропно, материя в среднем распределена в ней равномерно, гравитационное притяжение масс компенсируется универсальным космологическим отталкиванием.

Эта модель казалась в то время вполне удовлетворительной, поскольку она согласовывалась со всеми известными фактами. Но новые идеи, выдвинутые А. Эйнштейном, стимулировали дальнейшее исследование, и вскоре подход к проблеме решительно изменился.

В том же 1917 г. голландский астроном Виллем де Ситтерпредложил другую модель, представляющую собой также решение уравнений тяготения. Это решение имело то свойство, что оно существовало бы даже в случае «пустой» Вселенной, свободной oт материи. Если же в такой Вселенной появлялись массы, то решение переставало быть стационарным: возникало некоторого рода космическое отталкивание между массами, стремящееся удалить их друг от друга и растворить всю систему. Тенденция к расширению, по В. де Ситтеру, становилась заметной лишь на очень больших расстояниях.

В 1922 г. российский математик и геофизик Л. А. Фридмано (бросил постулат классической космологии о стационарности Вселенной и дал принятое в настоящее время решение космологической проблемы.

Решение уравнений А. А. Фридмана, допускает три возможности. Если средняя плотность вещества и излучения во Вселенной равна некоторой критической величине, мировое пространство оказывается евклидовым и Вселенная неограниченно расширяется от первоначального точечного состояния. Если плотность меньше критической, пространство обладает геометрией Лобачевского и так же неограниченно расширяется. И, наконец, если плотность больше критической, пространство Вселенной оказывается римановым, расширение на некотором этапе сменяется сжатием, которое продолжается вплоть до первоначального точечного состояния. По современным данным, средняя плотность материи во Вселенной меньше критической, так что более вероятной считается модель Лобачевского, т. е. пространственно бесконечная расширяющаяся Вселенная. Не исключено, что некоторые виды материи, которые имеют большое значение для величины средней плотности, пока остаются неучтенными. В связи с этим делать окончательные выводы о конечности или бесконечности Вселенной пока преждевременно.

Расширение Вселенной считается научно установленным фактом. Первым к поискам данных о движении спиральных галактик обратился В. де Ситтер. Обнаружение эффекта Доплера, свидетельствовавшего об удалении галактик, дало толчок дальнейшим теоретическим исследованиям и новым улучшенным измерениям расстояний и скоростей спиральных туманностей.

В 1929 г. американский астроном Э. П. Хабблобнаружил существование странной зависимости между расстоянием и скоростью галактик: все галактики движутся от нас, причем со скоростью, которая возрастает пропорционально расстоянию,— система галактик расширяется.

3) в

7-1. Место естествознания в духовной культуре общества.

Но то, что в настоящее время Вселенная расширяется, еще не позволяет однозначно решить вопрос в пользу той или иной модели.

Определение места и специфики науки в системе культуры человечества стало предметом многих исследований философов и учёных прошлых веков (Аристотель, Платон, Фома Аквинский и т.д.) а также нашего времени.

Наука– особый вид духовной деятельности людей, ориентированный на получение истинного знания. Наука возникла давно. С тех пор как существует человек есть знание. Наука возникает в эпоху Античности. Наука в точном смысле этого слова возникает в 16-17 веках, но все развитие науки до этого времени нельзя отбрасывать. Современная наука насчитывает около 15000 дисциплин. К началу 20 века было около 100 тыс. ученых. К концу 20 века 5 млн. ученых, около 90% всех живших ученых наши современники.

Предмет естествознания – комфорт. Комфорт даёт новый доступ к культуре. Культура влияет и на естественно-научные и на гуманитарные.

Сциентизм– указывает на важнейшую роль науки в жизни общества, ее исключительное и только положительное значения.

Антисциентизм– это та позиция, которая указывает на неблагоприятные результаты вмешательства науки в развитие природы и общества.

Научная деятельность включает следующие элементы: субъект, объект, цели, средства, конечный продукт, социальные условия, активность субъекта.

Субъект– носитель сознательной целенаправленной деятельности. Это учёные, специалисты, научные работники, коллективы учёных. И т.д.

Объект– это все состояния бытия, которые становятся сферой приложения активности субъекта. Объекты универсальны Сюда включаются явления и сущности, законы и случайности микро-, макро- и мегамиров и т.д. Уникальность объектов – их второе свойство (оно заключается в то, что в поле активности учёного может находится объект, не имеющий аналогов в природе, например «идеальный газ»).

Цели наукимногообразны. К ним относятся: описание, объяснение, предсказание, истолкование её объектов.

Средства– это способы действия и орудия для осуществления какой-либо деятельности. К ним относятся методы мышления, эмпирического исследования, а также это техника – приборы, устройства, здания, сооружения, денежные средства и т.п.

Конечный продукт, результат– это итог осуществлённой деятельности. Результаты также многообразны. Но смысл один – получение научного знания.

Социальные условия науки– Это совокупность элементов организации научной деятельности. К ним относятся потребность общества и государства в истинных знаниях, создание сети науч учреждений (академии, министерства, НИИ и т.д.); государственная и частная поддержка науки денежными средствами, подготовка научных кадров.

Активность субъекта– инициативные действия учёных.

Итак, функционирование науки раскрывает её уникальность и высокую общественную значимость. В составе культуры общества наука включена в систему духовной культуры человечества.

Специфика естественно-научной культуры состоит в том, что знание о природе постоянно совершенствуется, отличается высокой степенью объективности, представляет собой наиболее достоверный (истинный) слой массива человеческого знания, имеющего большое значение для существования человека и общества.

Взаимодействие естествознания и общества всегда было непростым. Сначала науку рассматривали как средство покорения природы. Использование достижений науки меняло само общество и его жизнь, прежде всего его экономику. Но начиная со второй половины 20 в. в связи с угрозой ядерной и биологической войны появилось негативное отношение к науке.

Наука, и в том числе естествознание становиться для общества основой для практической деятельности. Со временем она становится производительной силой общества. От развития науки зависит развитие техники - орудий труда, мастерства, умения. Для современного общества характерна все более крепнущая связь науки, техники и производства.

В настоящее время все большее значение приобретает гуманистический аспект науки, складывается особая дисциплина - этика науки. В условиях научно-технического прогресса особенно актуальны нравственные оценки научных открытий - можно ли вмешиваться в генное строение человека, совершенствовать биотехнологию и даже конструировать новые формы жизни?

7-2. Многообразия мира галактик, их строение и виды.

Вселенная– весь существующий материальный мир.

Метагалактика– упорядоченная система галактик.

Галактика– гигантское скопление звёзд.

По форме галактики условно разделяют на три типа: эллиптические, спиральные и неправильные.

Эллиптические галактикиобладают формой эллипсоида с разной степенью сжатия. Они являются наиболее простыми по структуре: распределение звёзд равномерно убывает от центра.

Спиральные галактики представлены в форме спирали. Это самый многочисленный вид галактик, к которому относится и наша Галактика – Млечный путь.

Неправильные галактики не обладают выраженной формой, в них отсутствует центральное ядро.

Некоторые галактики характеризуются мощным радиоизлучением. Такие галактики называются радиогалактиками.

В строении этих «правильных» галактик можно выделить центральное ядро и сферическую периферию, представленную либо в форме огромных спиральных ветвей, либо в форме эллиптического диска, включающих наиболее горячие и яркие звёзды.

В ядре галактики сосредоточены самые старые звёзды, возраст которых приближается к возрасту галактики. Звёзды среднего и молодого возраста расположены в диске галактики.

Звёзды в пределах галактики движутся довольно сложным образом: вместе с галактикой они принимают участие в расширении Вселенной, кроме того, они участвуют во вращении галактики вокруг оси.

3) а

8-1. Естественно-научная и гуманитарная культуры, их взаимосвязь.

Мир человеческой культуры сущест­вует внутри природного мира. И потому неразрыв­но с ним связан. Следовательно, всякий предмет культуры в принципе можно разложить как минимум на две составляющие—природную основу и его социальное содержание и оформле­ние.

Именно эта двойственность мира культуры и является в ко­нечном счете основанием возникновения двух ее типов, кото­рые принято называть естественно-научным и гуманитарным. Предметная область первого —чисто природные свойства, свя­зи и отношения вещей, «работающие» в мире человеческой культуры в виде естественных наук, технических изобретений. Второй тип культуры —гуманитарный —охватывает область явлений, в которых представлены свойства, связи и отношения самих людей как существ социальных (обществен­ных), с одной стороны, а с другой —духовных, наделенных разумом. В него вхо­дят: философия, социология, исто­рия и др., а также религия, мораль, право и т.д.

Введение постулата неразрывного единства гуманитарной и естественно-научной науки может быть оправдано несколькими соображениями.

А.И тот, и другой типы культур —суть творения разума и рук человеческих.

Б.Описываемые типы наук активно формируют мировоззрение людей (каждый—свою часть). Поэтому гуманитар­ные и естественно-научные знаниявынужденыкоординиро­ваться, взаимосогласовываться.

В. Естественно-научный и гуманитарный типы культур имеют массу пограничных проблем, предметная область которых едина для того и другого. Решение таких проблем заставляет их идти н сотрудничество друг с другом.

Г.Разделение «труда» гуманитар­ных и естественно-научных культур порождает необходимость «обмена продуктами и услугами», а значит, работает в целом на единство, общность человеческой культуры.

В частности, естествознание нуждается в «гуманитарной помощи» по следующим проблемам:

  • Созданные естественной наукой технологии требуют гуманитарной экспертизы (проверка на совместимость с главной общественной ценностью — жизнью человека);

  • Постановка целей развития естественно-научной культуры требует учитывать и основные гуманитарные цен­ности.

Гуманитарное знание, со своей стороны, также по мере возможности пользуется достижениями естественно-научной культуры:

  • Чего стоило бы гуманитарное знание без современных средств его распространения, которые являются плодами развития естественно-научных отраслей знания;

Д.Переход естествознания в начале XXв. от класси­ческого к неклассическому этапу своего развития соответствует аналогичной трансформации гуманитарной культуры.

Е.Неклассический этап развития естественных и гуманитарных наук выявил, между прочим, и относительностькрите­риев их разграничения. Так, в частности, выяснилось, что строгое разделение субъекта и объекта познания невозможно.

Таким образом, перечисленные выше аргументы единство естественно-научной и гуманитарной культур подтверждают достаточно очевидно. Их строгое разграничение, характерное для XIX– первой половиныXXвв., в наши дни всё больше ослабевает. Новсё же речь не идёт о полном их слиянии в каком-либо обозримом будущем. Да и нет в этом особой нужды. Вполне достаточно разрешение конфликта между ними.

8-2. Солнечная система, её строение и особенности.

Солнце – звезда второго порядка.Солнечная система представляет собой группу небесных тел, весьма различных по размерам и физическому строению. В эту группу входят: Солнце, девять больших планет ( Меркурий, Венера, Земля, Марс, Юпитер, Сатурн, Уран, Нептун, Плутон), десятки спутников планет, тысячи малых планет (астероидов), сотни комет и множество метеоритных тел. Все эти тела объединены в одну систему благодаря силе притяжения центрального тела – Солнца. Солнечная система является упорядоченной системой, имеющей свои закономерности строения. Единый характер Солнечной системы проявляется в том, что все планеты вращаются вокруг Солнца в одном и том же направлении и почти в одной и той же плоскости. Кроме того Солнце, планеты, спутники планет вращаются вокруг своих осей в том же направлении, в котором они совершают движение по своим траекториям. Закономерно и строение Солнечной системы: каждая следующая планета удалена от Солнца примерно в два раза дальше, чем предыдущая.

Первые четыре планеты относятся к планетам земной группы, которые характеризуются сравнительно малыми массами и большими плотностями слагающих их веществ. Они состоят из расплавленного железного ядра, окруженного силикатной оболочкой - корой. Эти планеты обладают газовыми атмосферами. Их температуры главным образом определяются расстоянием до Солнца и убывают с его увеличением. Начинающаяся с Юпитера группа планет - гигантовв основном сложена из легких элементов (водорода и гелия), давление которых во внутренних слоях возрастает до огромных величин, вследствие гравитационного сжатия. Планеты второй группы обладают большим числом спутников. У Сатурна их число столь велико, что при недостаточном увеличении планета кажется опоясанной системой непрерывных колец

Расстояние от Земли до Солнца – 149,6 млн. км.

О механизме образования планет в Солнечной системе так же нет общепризнанных заключений. Солнечная система образовалась примерно 5 млрд. лет назад. Выдвинуто множество гипотез по поводу возникновения Солнечной системы, но ни одна из них не перешла в ранг общепризнанной.

3) в

9-1. Естествознание и нравственность. Этика наук.

Этика науки – дисциплина, занимающаяся изучением моральной регуляции в научной сфере.

Предмет этой науки: отыскание и обоснование таких имеющих моральное измерение ценностей, норм и правил, которые бы способствовали, во-первых, большей эффективности научного труда, а во-вторых, его безупречности с позиций общественного блага.

Система подобных ценностей, норм и принципов называется этосом науки. Онохватывает два круга научно-этических проблем. Первый связан с регуляцией взаимоотношений внутри самого научного сообщества, второй – между обществом и наукой.

Этика научного сообщества Включает в себя следующие принципы:

  • Самоценность истины. Высшей ценностью деятельности в сфере науки является истина. Занимаясь её поиском, учёный должен отбросить различные другие соображения: пользу, выгоду, славу и т.д.

  • Новизну научного знания как цель и решающее условие успеха учёного. Наука жива только при постоянном обновлении знаний.

  • Абсолютное равенство всех исследователей «перед лицом истины», невзирая ни на какие титулы, авторитеты и пр.

  • Научные истины – всеобщие достояния и они должны быть обнародованы. На научные открытия не существует права собственности.

Назначение всех этих принципов и норм – самосохранение науки и её возможностей в поисках истины.

Взаимоотношение общества и науки

Второй круг проблем, связанных с моральной регуляцией научного творчества, возникает в XXв. в связи с обретением наукой влияния планетарного масштаба. Деятельность науки начинает сказываться на интересах общества (даже безопасности) и поэтому нуждается в моральной регламентации.

Наука должна быть свободной, но эта свобода должна иметь ограничения, связанные с возможными негативными последствиями научных исследований. Поэтому общество вводит правовые ограничения на потенциально социально опасные исследования и эксперименты. Так, принятая в 1996г. Парламентской Ассамблеей Совета Европы Конвенция «О правах человека и биомедицине» запретила создание эмбрионов человека, вмешательство в геном человека в исследовательских целях и т.д.

Интересы отдельного человека и общества выше интересов науки!

9-2. Строение и эволюция Земли.

Земля состоит из 3 главных областей: ядро, мантия и кора. Ядро и мантия в свою очередь подразделяются на оболочки. Ядро занимает центральную область Земли и разделяется на 2 части: внутреннее находится в твердом состоянии, оно окружено внешним ядром, прибывающем в жидкой фазе. Между ними нет четкой границы. Их разделяет переходная зона. О химическом составе ядра судят по плотности вещества в нем. Внутреннее ядро полагают состоящим из железа (80%) и никеля (20%) . А внешнее ядро содержит железа 52% и смесь железа с серой 48%.

Плотность и хим. состав мантии отличается от хар-ки ядра. Ее образуют силикаты, в основе - кремний. Верхняя мантия связана с самым внешним слоем - корой. Земная кора, образующая верхнюю часть литосферы, состоит из 8 хим. элементов: кислород, кремний, алюминий, железо, кальций, магний, натрий и калий. Самые верхние оболочки Земли - гидросфера, атмосфера - отличаются от других оболочек, образующее твердое тело планеты. Гидросфера и атмосфера возникли на ранней стадии формирования планеты.

Обе внешние оболочки - атмосфера и гидросфера - взаимодействуют друг с другом и с остальными оболочками Земли, особенно с литосферой. На них оказывают прямое воздействие Солнце и Космос. Среди сообщества оболочек Земли особое место занимает биосфера. Она захватывает верхний слой литосферы, почти всю гидросферу и нижние слои атмосферы.

3) в и д

10-1. Фундаментальные и прикладные науки. Классификация наук.

Наука – социальный институт по производству новых знаний и внедрению их в человеческую практику.

Науки имеют множество классификаций. Вот некоторые из них:

  1. По предмету и методам познания (естествознание, обществознание)

Естествознание – система знаний и деятельности по их достижению, объектом которых предстаёт природа.

Обществознание– система наук об обществе.

В составе общественных наук выделяются относительно самостоятельные группы наук: экономические, социальные, технические, гуманитарные, антропологические.

Экономические науки – системы знаний о материальном производстве.

Социальные науки – науки, изучающие законы и специфику макро- и микробъединений и общностей людей (социология, демография, этнография, история и т.д.)

Технические науки – науки, изучающие законы и специфику создания и функционирования техники (сложных устройств, используемых человечеством)

Гуманитарные науки – это системы знаний и деятельности по их достижению и систематизации, в которых предметом изучения выступают ценности общества (идеалы, цели, нормы мышления и т.д.) К таким наукам относятся: философия, религиоведение, этика, искусствознание, юридические науки и т.д.

Антропологические науки – науки о человеке в единстве и различии его природных и общественных свойств. К таким наукам относятся: антропология, педагогика, медицина, криминология и т.д.

  1. По своей удалённости от практики (фундаментальные и прикладные)

Фундаментальными называются науки, не имеющие прямую ориентацию на практику.

Прикладными называются науки, непосредственно применяющие фундаментальные знания на практике для решения конкретных производственных и социальных задач.

Чёткого разделения наук на фундаментальные и прикладные нет: почти каждая наука одновременно является как фундаментальной, так и прикладной.

10-2. Биология, её предмет, структура и основные этапы развития.

Биология– совокупность наук о живой природе, об огромном многообразии вымерших и ныне населяющих Землю живых существ, их строении и функциях, происхождении. распространении и развитии, связях друг с другом и с неживой природой. Биология устанавливает общие и частные закономерности, присущие жизни во всех её проявлениях.

Первые систематические попытки познания живой природы делали врачи античности Гиппократ(ок.460-ок370) иГален, а также древнегреческий философ и учёныйАристотель.

На начальном этапе развития биология носила описательный характер и позднее была названа традиционной биологией. К наиболее значительным достижениям традиционной биологии относятся классификации растительного и животного мира.

Значительный вклад в традиционную биологию внёс шведский естествоиспытатель Карл Линей (1701-1778). Он создал систему классификации растительного и животного мира. Классификация производилась по определённым признакам, отражающим закономерности, наблюдаемые в живой природе.

Французский ботаник Мишель Адансон(1727-1806) предложил принцип классификации растений по сходству максимального числа признаков с применением математических методов.

Традиционная биология продолжает развиваться и в настоящее время по сравнению с другими направлениями она обладает необходимым преимуществом: её научный материал накапливается в результате наблюдения объекта изучения живой природы, воспринимаемой как единое целое во всём многообразии её форм и проявлений.

Эволюционная биология как наука о развитии живой природы начиналась с материалистической теории эволюции органического мира Земли, основанной на воззрениях ЧарльзаДарвина. Эволюция, по Дарвину, осуществляется в результате взаимодействия трёх основных факторов: изменчивости, наследственности и естественного отбора. Изменчивость служит основой образования новых признаков и особенностей в строении и функциях организмов. Наследственность закрепляет эти признаки. Под действием естественного отбора устраняются организмы, не приспособленные к условиям существования.

Следующий этап в развитии биологии связан с именем Георга Менделя. В это время произошло становление биологии микромира.

Таким образом, биология, пройдя путь от изучения мега-, затем макромира пришла к изучению микромира, что представляет характерную особенность современного естествознания.

Соседние файлы в папке Биология