2. Методические указания к выполнению контрольной работы (реферата)

При изучении дисциплины "Концепции современного естествознания" студенты, обучающиеся по заочной форме, выполняют контрольные работы, предусмотренные учебным графиком. Контрольные работы представляют собой рефераты на заданные темы.

Темы рефератов выбираются студентами из приведенного в данных методических указаниях списка контрольных заданий. Номер варианта контрольного задания, которое должен выполнять студент, соответствует последней цифре номера зачетной книжки студента.

При выполнении контрольного задания студентам следует обратить внимание на оформление работы. Реферат выполняется на нелинованных листах бумаги формата А4 в печатном или рукописном виде. На титульном листе реферата должны быть указаны: фамилия, имя, отчество студента; номер зачетной книжки; название дисциплины и номер контрольного задания; номер варианта; название реферата.

При написании реферата следует руководствоваться предложенными в контрольных заданиях вопросами и использовать рекомендуемую литературу. Содержание реферата должно обладать всеми чертами квалифицированного ответа и исчерпывающим образом раскрывать тему. Ответы на поставленные вопросы не должны быть интерпретацией проблемы или компиляцией фрагментов статей и книг. В конце реферата следует привести список использованной литературы. Объем контрольной работы должен составлять примерно 8 - 10 машинописных страниц. Все страницы должны быть пронумерованы.

Реферат представляется в отдел безотрывных форм обучения в соответствии с учебным графиком.

При условии выполнения реферата в полном соответствии с методическими указаниями и отсутствия замечаний, требующих исправлений, работа считается зачтенной, о чем делается соответствующая пометка в карточке рецензента. В случае, если реферат требует исправлений или дополнений, его возвращают студенту. Студент обязан по замечаниям рецензента исправить реферат и повторно представить его на рецензию.

3. Контрольные задания

3.1. Контрольное задание 1

Вариант 1

Тема: Естественнонаучная и гуманитарная культуры

1. Чем отличается естественнонаучная культура от гуманитарной?

2. Что называется объяснением и какова его логическая структура?

3. Приведите конкретный пример объяснения из естествознания.

4. Чем отличаются причинные объяснения от других?

5. На чем основываются научные объяснения и как различаются их разные уровни?

6. Какое различие существует между объяснениями эмпирическими и теоретическими?

7. Что называют пониманием и чем оно отличается от объяснения?

8. В чем заключаются сходство и различие между пониманием и интерпретацией?

9. Чем характеризуется позитивизм и какова его основная цель?

10. Что такое научный метод и чем он отличается от "здравого смысла"?

11. Чем отличается эмпирическое исследование от теоретического познания?

12. Какую роль играют гипотезы в науке?

13. Чем отличается научная теория от гипотезы и закона?

14. В чем заключается единство научного метода?

Вариант 2

Тема: Естественнонаучная картина мира

1. Что называют естественнонаучной картиной мира?

2. Какая связь существует между концепциями и картиной мира?

3. Что такое практическая картина мира?

4. Какая связь между сменой картин мира и научными революциями?

5. Как взаимосвязаны и взаимодействуют картины мира и философия?

6. Как соотносятся между собой парадигмы, концепции естествознания и научная картина мира?

7. В чем несостоятельность кумулятивистского взгляда на развитие науки?

8. В чем недостатки тезиса Т. Куна о выделении нормального и экстраординарного периодов в развитии науки?

9. В чем состояла революция в естествознании в конце XIX- начале XX вв.?

10. Какими особенностями характеризуется современная научно-техническая революция?

Вариант 3

Тема: Механистическая картина мира

1. Какими результатами своих предшественников воспользовался Ньютон при создании механики?

2. Почему второй закон механики считается основным в его системе?

3. В чем заключается аналитический и синтетический подход Ньютона?

4. Почему гравитация считается универсальной силой природы?

5. Как можно вывести закон падения тел из закона всемирного тяготения?

6. Чем отличается наука механика от механицизма?

7. Какие основные принципы лежат в основе механицизма как картины мира?

8. Чем отличаются универсальные законы от статистических?

9. Почему лапласовский детерминизм оказался несостоятельным?

10. Какая связь между лапласовским детерминизмом и фатализмом?

11. Почему французский материализм XVIII в. называют механистическим?

12. Каково отношение философии Канта к механике Ньютона?

Вариант 4

Тема: Электромагнитная картина мира

1. Как первоначально объясняли явления электричества и магнетизма?

2. Какие открытия стали основой для создания теории электромагнитного поля?

3. В каких случаях электрические заряды создают магнитное поле?

4. Что такое статическое электрическое поле?

5. В каком случае статистическое поле может превратиться в динамическое поле и образовать магнитное поле?

6. Что называют индукционным током?

7. Когда магнит создает электрическое поле?

8. Какая связь существует между электричеством и магнетизмом?

9. На какие открытия опирался Максвелл при создании своей теории электромагнитного поля?

10. Какие новые следствия были получены из теории Максвелла?

11. Почему оптические явления стали рассматриваться как электромагнитные?

12. Какой характер имеют электромагнитные волны?

13. Чем отличаются световые волны от других электромагнитных волн?

14. Как происходит передача энергии в электромагнитном поле?

15. Чем отличается поле от вещества?

Вариант 5

Тема: Концепция относительности пространства-времени

1. Как рассматривались понятия времени и пространства в классической механике?

2. Какое движение в механике считалось абсолютным?

3. Приведите формулировку принципа относительности для законов механики

4. Существует ли привилегированная система отсчета?

5. Что нового вносит специальная теория относительности в прежний принцип относительности классической механики?

6. Почему специальная теория относительности постулирует постоянство скорости света?

7. Как изменяется характер времени в движущейся и покоящейся инерциальных системах отсчета? Объясните, исходя из этого, парадокс близнецов.

8. Чем отличается поле тяготения от других физических полей?

9. Почему инертная масса равна тяготеющей массе?

10. В чем заключаются единство и различие между специальной и общей теориями относительности?

11. Как была проверена правильность общей теории относительности?

12. Какие другие косвенные выводы подтверждают теорию относительности?

13. Почему луч света искривляется вблизи тяготеющих масс?

14. К каким новым философским выводам приводит теория относительности?

Вариант 6

Тема: Концепция дискретности и непрерывности и квантовая механика

1. Чем отличается предмет исследования квантовой механики от механики классической?

2. Какие эксперименты доказывают существование волновых свойств у микрочастиц материи?

3. Существуют ли волновые свойства этих частиц отдельно от корпускулярных?

4. Что означает дуализм микрочастиц?

5. Сформулируйте принцип дополнительности и расскажите, где он применяется.

6. Почему принцип неопределенности служит фундаментом квантовой механики?

7. Какие величины называются сопряженными?

8. Ставит ли принцип неопределенности предел нашему познанию?

9. В какой форме выражаются законы квантовой механики?

10. Чем отличается квантовая статистика от статистики теорий классической физики?

11. Какие философские выводы можно сделать из результатов квантовой механики?

Вариант 7

Тема: Концепция атомизма и элементарные частицы

1. Когда гипотеза об атомах вошла в естествознание и для чего она была использована?

2. Какие новые открытия в физике опровергли представление об атомах как последних неизменных и неделимых частицах материи?

3. Чем отличается искусственная радиоактивность от естественной?

4. Когда возникла революция в естествознании и к каким новым выводам она привела?

5. Какие новые частицы были открыты непосредственно после создания квантовой механики?

6. Какие частицы стали называться элементарными и где вначале они были открыты?

7. Какими общими свойствами обладают элементарные частицы?

8. Какие фундаментальные взаимодействия рассматриваются в физике?

9. Какую роль электромагнитное взаимодействие играет в окружающем нас мире?

10. Как происходит естественный радиоактивный распад?

11. Сравните по силе гравитационное и слабое взаимодействия.

12. Какие частицы называются кварками и почему они не обнаружены в свободном состоянии?

13. Какие частицы относятся к адронам?

14. Какими массами обладают мезоны?

15. Какие частицы относятся к лептонам?

16. Что такое вещество и антивещество?

17. Что называют аннигиляцией элементарных частиц?

18. Какие реакции называются ядерными?

Вариант 8

Тема: Концепция детерминизма и статистические законы

1. Что понимают под детерминизмом в современной науке?

2. Какой детерминизм называют классическим, или лапласовским?

3. Существует ли такой детерминизм в реальности?

4. В чем заключается главный недостаток такого детерминизма?

5. Существует ли связь между классическим детерминизмом и предопределенностью судьбы и фатализмом?

6. Что понимают под стохастическим детерминизмом?

7. Существуют ли законы случая?

8. Почему такие законы называют вероятностными?

9. Какие интерпретации вероятности применяются в науке?

10. Почему вероятностно-статистические законы используются для характеристики случайных массовых явлений?

11. Как взаимодействуют случайность и необходимость в реальном мире?

12. Почему неправильно рассматривать случайность как формулу проявления необходимости?

13. Чем отличаются статистические законы классической физики от законов квантовой механики?

14. Каким способом можно определить вероятность отдельного случайного события?

15. Как рассматривается детерминизм с философской точки зрения?

16. Каково соотношение между детерминизмом и причинностью?

Вариант 9

Тема: Концепция необратимости и термодинамика

1. Какие процессы называются обратимыми?

2. Когда понятие времени вошло в физику и как оно истолковывалось в классической термодинамике?

3. Что выражает первый закон термодинамики?

4. Дайте простую формулировку второго закона термодинамики.

5. Как можно сформулировать этот же закон с помощью понятия энтропии?

6. Что характеризует энтропия?

7. Какие системы называют закрытыми, или изолированными?

8. Насколько соответствует понятие закрытой системы действительности?

9. Как происходит эволюция в закрытых системах?

10. Что называют точкой термодинамического равновесия?

11. Может ли Вселенная придти в состояние "тепловой смерти"?

12. Кто впервые выдвинул идею "тепловой смерти" Вселенной и в чем ее несостоятельность по современным представлениям?

13. Какие системы называются открытыми?

14. Как происходит самоорганизация в открытых системах?

15. Какие условия необходимы для того, чтобы самоорганизация началась в простейших системах неорганической природы?

Вариант 10

Тема: Структурные уровни организации материи

1. В чем заключается суть системного подхода к строению материи?

2. Раскройте взаимосвязь микро-, макро- и мегамиров.

3. Какие представления о веществе и поле как видах материи были выработаны в рамках классической физики?

4. Что означает понятие "квант"? Расскажите об основных этапах развития представлений о квантах.

5. Что означает понятие "корпускулярно-волновой дуализм"? Какое значение имеет принцип дополнительности Н.Бора в описании физической реальности микромира?

6. Какова структура атома с точки зрения современной физики?

7. Какое содержание вкладывается в понятие "элементарная частица" в современной физике? Дайте характеристику свойствам элементарных частиц.

8. Выделите основные структурные уровни организации материи в микромире и раскройте их взаимосвязь.

9. Выделите основные структурные уровни организации материи в мегамире и дайте им характеристику.

10. Какие модели Вселенной разработаны в современной космологии?

11. Дайте характеристику основным этапам эволюции Вселенной с точки зрения современной науки.