30

Министерство культуры Российской Федерации

Федеральное государственное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

«Санкт-Петербургский государственный университет

культуры и искусств»

Кафедра философии

КОНЦЕПЦИИ СОВРЕМЕННОГО ЕСТЕСТВОЗНАНИЯ

МАТЕРИАЛЫ ДЛЯ СТУДЕНТОВ

ФАКУЛЬТЕТА СОЦИАЛЬНО-КУЛЬТУРНЫХ ТЕХНОЛОГИЙ

(ЗАОЧНОЕ ОБУЧЕНИЕ)

Преподаватель Тимошевский Александр Васильевич

Санкт-Петербург

2012 год

ВЫПИСКА ИЗ ГОС ВПО

ЕН.Ф.03

КОНЦЕПЦИИ СОВРЕМЕННОГО ЕСТЕСТВОЗНАНИЯ. Естественно-научная и гуманитарная культуры; научный метод; история естествознания; панорама современного естествознания; тенденции развития; корпускулярная и континуальная концепции описания природы; порядок и беспорядок в природе; хаос; структурные уровни организации материи; микро-, макро- и мегамиры; пространство, время; принципы относительности; принципы симметрии; законы сохранения; взаимодействие; близкодействие; дальнодействие; состояние; принципы суперпозиции, неопределенности, дополнительности; динамические и статистические закономерности в природе; законы сохранения энергии в макроскопических процессах; принцип возрастания энтропии; химические системы, энергетика химических процессов, реакционная способность веществ; особенности биологического уровня организации материи; принципы эволюции, воспроизводства и развития живых систем; многообразие живых организмов - основа организации и устойчивости биосферы; генетика и эволюция; человек: физиология, здоровье, эмоции, творчество, работоспособность; биоэтика; экология и здоровье; человек, биосфера и космические циклы; ноосфера; необратимость времени; самоорганизация в живой и неживой природе; принципы универсального эволюционизма; путь к единой культуре.

Учебно-тематический план дисциплины заочная форма обучения

№ п/п	Наименование раздела (темы)	Всего ак. час.	В том числе, ак. час.						Формы контроля
			Аудиторные занятия					Самост. работа
			Лекции	Семинары	Практ. зан.	Малогруп. зан.	Инд. зан.
1.	Наука в контексте культуры. История естествознания. Фундаментальные естественнонаучные парадигмы.	18	2					16	Т, ПК, УО
2.	Научная теория. Естествознание как искусство моделирования.	16		2				14	ПК, Д, УО
3.	Фундаментальные модели современной физики.	20	2	2				16	Т, ПК, Д, УО
4.	Эволюционно-синергетическая парадигма.	18	2					16	Т, ПК, УО
5.	Научное моделирование мегамира. Космология.	16	2					14	Т, ПК, УО
6.	Концептуальные уровни современной химии.	16		2				14	Т, ПК, Д, УО
7.	Концептуальные уровни современной биологии.	18	2	2				14	Т, ПК, Д, УО
8.	Человек и космос. Современная экология.	16	2					14	Т, ПК, УО
9.	Современная антропология.	16		2				14	ПК, Д, УО
10.	Междисциплинарная проблема сознания.	16		2				14	ПК, Д, УО
	Итоговый контроль:								зачет
	Итого:	170	12	12				146

ВОПРОСЫ ДЛЯ ИТОГОВОГО КОНТРОЛЯ УСПЕВАЕМОСТИ

1. Понятие науки. Наука как часть культуры и как способ познания мира.

2. Наука, ненаука, вненаука. Понятие псевдонауки. Критерии научности и научных знаний.

3. Наука и религия: ретроспектива и перспектива.

4. Наука и искусство: поиски «алгебры гармонии».

5. Наука и философия. Основные направления философии науки .

6. Философия науки в книге К. Воннегута «Колыбель для кошки».

7. М. Борн о трагедии современной науки в книге «Моя жизнь и взгляды».

8. Ч.П. Сноу о науке и проблеме соотношения естественнонаучной и гуманитарной культур в работе “Две культуры”.

9. Природа науки и ее противоречивость. Аналитичность, редуктивность, фрагментарность научного познания.

10. Структура науки. Основные разделы науки.

11. Понятие естествознания. Естествознание как эталон научных знаний. Особенности современного естествознания.

12. Научная теория, ее основания и структура.

13. Научное познание, его структура и основные методы. Природа научной истины.

14. Вопросы неклассической теории познания в работе И.Т. Касавина «Миграция. Креативность. Текст».

15. Изменчивость научного знания. Принцип соответствия теорий и их соизмеримость

16. Проблемы развития науки в работе Т. Куна «Структура научных революций».

17. Концепция науки и ее развития в работах П.К. Фейерабенда «Против метода» и «Наука в свободном обществе».

18. Научно-исследовательские программы и научные картины мира. Основные научные картины мира: механическая, электромагнитная, неклассическая (1-я пол. XX в.), современная эволюционная.

19. Проблема периодизации науки и ее истоков. Возникновение науки. Наука и миф.

20. Античная протонаука. Космоцентризм. Научно-исследовательские программы античности: идеально-математическая парадигма Пифагора и Платона, атомизм Левкиппа, Демокрита и Эпикура, континуальная исследовательская программа Аристотеля.

21. Средневековая преднаука. Телеологизм. Первые шаги к механистическому объяснению мира. Библия и научное познание.

22. Наука Ренессанса. Коперниканская революция. Гелиоцентризм и идея бесконечности Вселенной. Гармония мира как научный идеал и решение Кеплером задачи о движении планет.

23. Начало классической науки. Возникновение экспериментального естествознания. Научная революция Галилея. Эксперимент. Научный метод и моделирование.

24. Классическая наука и математизация естествознания. «Начала» И. Ньютона – фундамент классической парадигмы. Мир как часы: от телеологической причинности Аристотеля к лапласовскому детерминизму.

25. Классическая и неклассическая наука. Неклассическая парадигма XX века как снятие противоречий классической физики. Особенности неклассической науки.

26. Кризис современной науки. Классика – неклассика – постнеклассика. Постнеклассическая наука. Возвращение человека в научный дискурс Особенности постнеклассической науки.

27. Философия физики: аксиоматика и поиск основополагающих принципов и понятий физической науки.

28. Основные физические картины мира: механическая, электромагнитная квантово-полевая (квантово-релятивистская).

29. Основные понятия физической науки. Материя. Структурность и системность материи. Поле и вещество, их единство. Редукционизм и наглядность. Мега-, макро- и микромир.

30. Прерывность и непрерывность материи. Классификация элементарных частиц.

31. Физические взаимодействия. Развитие представлений о взаимодействии в научных картинах мира. Гравитационное взаимодействие. Электромагнитное взаимодействие. Слабое взаимодействие. Сильное взаимодействие.

32. Понятие симметрии в естествознании. Нарушенные (неполные симметрии). Простейшие симметрии. Симметрии пространства и времени.

33. Принцип симметрии (инвариантности). Закон сохранения физических величин. Анизотропность времени. Сущность связи между симметриями и законами природы (теорема Амалии Нётер, 1918).

34. Принцип соответствия. Границы применимости и преемственность физических теорий.

35. Принцип дополнительности. Законы классической механики и квантовая механика микромира. Противоречивая наглядность объектов микромира. Макроскопичность научных приборов и корпускулярно-волновой дуализм микрообъектов. Соотношение неопределенностей Гейзенберга.

36. Принцип суперпозиции (наложения). Принцип наложения и квантовая механика.

37. Термодинамика. Первое начало термодинамики. Закон сохранения энергии. Второе начало термодинамики. Энтропия и негэнтропия. Принцип возрастания энтропии. Проблема вечного двигателя. Идея тепловой смерти Вселенной.

38. Развитие представлений о пространстве и времени. Темпорология. Пространственно-временные характеристики материальных объектов как часть естественнонаучной картины мира. Пространство и время как условия существования физических тел.

39. И. Ньютон. Концепция абсолютного пространства и времени. Математическое (истинное) и обыденное (кажущееся) пространство-время.

40. Концепция мирового эфира. Опыт Майкельсона-Морли. Близкодействие и дальнодействие. Классическая физика и переход к теории относительности.

41. Теория относительности. Классический принцип относительности Г. Галилея. Понятие точки отсчета. Инвариантность законов механики во всех инерциальных системах отсчета. Неклассический принцип относительности А. Эйнштейна.

42. Специальная теория относительности (СТО). Расширенное понимание галилеевского принципа относительности. Постулаты Эйнштейна как проявление симметрий пространства и времени. Четырехмерный пространственно-временной континуум. Скорость движения, масса тел и пространство-время. Абсолютность скорости света. Основные релятивистские эффекты (следствия из постулатов Эйнштейна).

43. . Общая теория относительности (ОТО). Распространение принципа относительности на неинерциальные системы отсчета. Принцип эквивалентности. Эквивалентность гравитационных полей и массы тел. Кинематические эффекты. Замедление хода времени в сильных гравитационных полях. Полная остановка времени. «Черные дыры». Инвариантность законов природы во всех системах отсчета (инерциальных и неинерциальных).

44. Основные структуры микромира. Квантовая механика. Формирование квантово-механической теории. Идеи М. Планка. Постоянная Планка.

45. Квантово-волновой парадокс. Корпускулярно-волновой дуализм как всеобщее свойство материи. Вероятность поведения элементарных частиц. Мысленный эксперимент «микроскоп Гейзенберга». Индивидуальные и статистические законы.

46. Принцип дополнительности и соотношение неопределенностей. Значение эксперимента для квантовой механики. Физическая реальность микромира. Влияние измерительного прибора и человека на результаты измерения атомных процессов. Относительность объективного описания природы.

47. Детерминизм и причинность в физике. Природа причинности. Событие. Детерминизм и индетерминизм. Фундаментальные физические законы и причинность.

48. Динамические законы. Понятие динамического закона и динамической теории. Механистический детерминизм П. Лапласа. Неуниверсальность динамических законов. Статистические законы. Вероятностные характеристики систем, их объективный характер. Вероятность и случайность. Вероятностные законы. Статистические теории как более совершенная форма описания физических закономерностей.

49. Проблема индетерминизма в природе. Принцип соответствия. Динамическая и вероятностная причинность.

50. Проблемы самоорганизации природы и синергетический подход. Универсальный эволюционизм. Формирование идеи самоорганизации. Понятия хаоса и логоса (порядка). Хаос и космос.

51. Понятие самоорганизации. Самоорганизация как фундаментальный принцип природы. Простота и сложность в природе.

52. Синергетика как наука о самоорганизации простых систем, о превращении хаоса в порядок. Объекты синергетики и их свойства (открытость, существенная неравновесность, выход из критического состояния скачком). Нелинейные процессы.

53. Самоорганизующиеся системы и вмешательство извне. Системы и подсистемы. Диссипация, диссипативные структуры, флуктуации и бифуркации.

54. Принципы синергетики: нелинейность, незамкнутость: неустойчивость. Теорема Пуанкаре о существовании аттракторов в диссипативных системах.

55. Неравновесная термодинамика. Неравновесие как причина порядка. Равновесные и неравновесные системы. Неравновесная термодинамика и самоорганизация. Понятие открытости системы. Проблема необратимости времени. «Стрела времени» и самоорганизация.

56. Теория катастроф. Понятие катастроф. Признаки (флаги) катастроф: пороговость, бимодальность, неустойчивость по начальным данным (дивергентность), гистерезис, сенситивность (нелинейный отклик системы). Бифуркационное дерево как модель эволюции природы, человека, общества.

57. Понятие космологии. Космология как фундаментальная наука о Вселенной в целом, ее строении и эволюции. Космология, мифология и философия.

58. Космология и модели происхождения и развития Вселенной. Космология А. Эйнштейна. ОТО как теоретическая основа современной научной космологии.

59. Проблема происхождения Вселенной. Классические и релятивистские модели Вселенной. Теория расширяющейся Вселенной. Идея Эйнштейна о нашем мире как четырехмерной замкнутой безграничной сфере. Работы А. Фридмана. Идея нестационарной расширяющейся Вселенной.

60. Теория Большого взрыва. Состояние сингулярности. Сингулярность и вакуум. Структурная самоорганизация Вселенной.

61. Звезды и планетные системы. Отличие планеты от звезды. Механизм образования планет. Солнце и Солнечная система. Состав Солнечной системы. Основные особенности устройства Солнечной системы. Рождение Солнечной системы и ее возраст. Основные гипотезы.

62. Возникновение химии. Основные этапы развития химии. Научность и псевдонаучность алхимии. Алхимия как фундамент создания научной химии. Типы алхимии: греко-египетский, арабский и западноевропейский.

63. Понятие химии как науки. Предмет химии. Две основные проблемы и основополагающие начала химической науки: получение веществ с заданными свойствами и выявление способов управления свойствами вещества. Четыре способа решения химических проблем.

64. Структура современной химии. Дифференциация химии и качественное многообразие химических веществ. Общая, неорганическая, органическая химия.

65. Химические системы. Проблема химического элемента. Химический элемент как предел химического разложения вещества. Атомная структура элемента. Валентность. Органический синтез. Концепции химических процессов.

66. Современная химическая наука и биология. Подражание природе. Биофизическая химия. Биокатализ. Эволюционная химия.

67. Биология как совокупность наук о живой природе. Специфика биологических систем.

68. Современная биология.

69. Изменения представлений об устройстве мира живого в XX веке.

70. Проблема происхождения и сущности жизни. Основные концепции возникновения жизни: креационизм, теория самопроизвольного зарождения из неживого вещества, концепция стационарности, гипотеза внеземного происхождения.

71. Проблема структурных и функциональных особенностей протобиологической системы. Молекулярная хиральность. Концепция голобиоза. Концепция генобиоза.

72. Классические определения сущности жизни. Современные представления об основных свойствах живого.

73. Понятие эволюции. Атрибуты эволюции: самопроизвольность, необратимость, направленность. Эволюция как учение о необратимом историческом развитии живой природы, определяемом изменчивостью, наследственностью и естественным отбором организмов.

74. Формирование идеи развития в биологии. Античность. Анаксимен. Аристотель. Эмпедокл. Средневековье. Креационизм и классификация животных и растений. Первые таксономические классификации. Система природы К. Линнея. Концепция развития Ж.-Б. Ламарка. Теория катастроф Ж. Кювье. Теория эволюции Ч. Дарвина. Антидарвинизм конца XIX – начала XX века.

75. Современные теории эволюции. Дарвинизм и современная биология. Синтетическая теория эволюции (СТЭ) и ее основные положения. Популяционная генетика С.С. Четверикова. Теория микроэволюции. Теория макроэволюции. Основные положения СТЭ. Будущее теории эволюции.

76. Предмет генетики. Дискуссия о предмете генетики. Генетика и вейсманизм-морганизм. Генетика как наука о законах наследственности и изменчивости организмов и методах управления ими.

77. Ген как элементарная единица наследственности. Признаки гена. ДНК и РНК. Фенотип. Генотип. Открытие роли ДНК в передаче наследственной информации.

78. Современная генетика. Генетические законы наследственности и изменчивости в современных научных теориях. Принцип комплементарности. Генетика и теория эволюции.

79. Дискуссия о генетике В.П. Эфроимсона и А.А. Любищева. Основные идеи книги В.П. Эфроимсона “Генетика этики и эстетики”. Критика идей В.П. Эфроимсона в работах А.А. Любищева.

80. Биосфера, Земля, космос. Положение Земли в Солнечной системе. Происхождение, строение и эволюция Земли. Атмосфера, гидросфера, литосфера. Физические поля Земли. Биосфера Земли как единая живая система, продукт эволюционного развития и взаимодействия множества дискретных биологических форм (видов).

81. Биосфера, человек и космос. Человеческий организм и космическая энергия. Циклы солнечной активности и циркадный ритм. Гелиобиология А.Л. Чижевского. Земля и космос. Солнечно-земные связи. Воздействие солнечной активности на природные и социальные явления на Земле.

82. Космизм как архетип русского сознания. В.С. Соловьев, Н.Ф. Федоров, К.Э. Циолковский. Европейский и Восточный космизм. Понятие космизма как специфической направленности мышления. Переход от антропоцентризма к биосфероцентризму. Изменение понимания роли человека во Вселенной.

83. Антропный принцип. Проблема физических значений. Физические постоянные и устройство Вселенной. «Тонкая подстройка» Вселенной (П. Девис). Человек как «наблюдатель» во Вселенной. Слабый и сильный варианты антропного принципа.

84. Понятие ноосферы. Е. Леруа. Труд Тейяра де Шардена «Феномен человека». Развитие теории ноосферы В.И. Вернадским. Предпосылки создания ноосферы. Ноосфера как высшая стадия развития биосферы.

85. Предмет экологии. Экология как наука о местообитании живых существ, их взаимоотношении с окружающей средой. Исследование систем различных уровней: популяций, сообществ, экосистем. Биоценоз и биогеоценоз. Основные понятия экологии: популяция, местообитание, экологическая ниша.

86. Понятие экосистем. Элементы экосистем (биотоп, биоценоз). Биотическая структура экосистем. Виды природных экосистем. Закономерности развития экосистем: «закон минимума», «закон толерантности», принцип Олли, принцип конкурентного исключения. Редукционизм и системный подход в экологии. Теория коэволюции.

87. Гипотеза Геи-Земли. Синтез учения о биосфере, экологии и концепции коэволюции. Дж. Лавлок. Земля как саморегулирующаяся система.

88. Современные проблемы экологии. Антропогенное воздействие на природу. Нелинейные и парадоксальные эффекты антропогенных воздействий. Доантропогенные и антропогенные кризисы. Проблема Мальтуса. Экологический кризис. Критерии кризиса и катастрофы. Сценарии будущего человечества.

89. Человек как объект естествознания. Физиологические особенности человека. Здоровье человека. Эмоции, творчество, работоспособность.

90. Предмет антропологии. Место антропологии в системе наук о человеке. Развитие антропологии. Важнейшие антропологические открытия.

91. Происхождение человека. Проблема антропогенеза. Концепция Дарвина. Прекращение процесса антропогенеза. Работа Б.Ф. Поршнева «О начале человеческой истории».

92. Антропология и современные науки о человеке. Предмет социобиологии. Проблема разграничения животного и собственно человеческого. Антропология, этология, этнология.

93. Понятие этноса. Этнология Л.Н. Гумилева. Основные идеи его работы “Этногенез и биосфера Земли”. Пассионарность. Пассионарные толчки. Пассионарные личности.

94. Сознание как комплексная научная проблема. Сознание и мозг человека. Связь психических процессов с физиологическими. Асимметрия головного мозга. Вопрос о начале сознания. Х. Дельгадо.

95. Психоанализ о сознании. Аналитическая психология и сознание. Сознание и бессознательное. Парапсихология.

96. Измененные состояния сознания и современная наука. Понятие ИСС. Разнообразие ИСС. Факторы, вызывающие ИСС. Способы управления ИСС. Исследования ИСС. Концепция трансперсональной психологии С. Грофа.

97. Классическая и холотропная модели сознания. Исследования сознания в классическом естествознании. Нейрофизиология, психоанализ и кибернетика. Теория уплотнения информации. Психогенез. Постулаты психогенеза.

98. Исследования сознания в постнеклассическом естествознании. Исследования Ф. Капры и С. Грофа. Холотропная модель сознания С. Грофа. Отличия классической и холотропной моделей сознания. Холотропное сознание и современная физика.