Цупак Евгений Борисович КОНЦЕПЦИИ СОВРЕМЕННОГО ЕСТЕСТВОЗНАНИЯ лекции для

Цупак Евгений Борисович КОНЦЕПЦИИ СОВРЕМЕННОГО ЕСТЕСТВОЗНАНИЯ лекции для студентов направления «Документоведение» Е. Цупак

КОНЦЕПЦИИ СОВРЕМЕННОГО ЕСТЕСТВОЗНАНИЯ Модуль 1 «Введение» Тема «Предмет Естествознания. Способы познания мира. Наука» Е. Цупак

Цели курса Современные концепции Естествознания "Существует достаточно света для тех, кто хочет видеть, и достаточно мрака для тех, кто не хочет" Блез Паскаль, 1810 г. Е. Цупак

А. Ф. Лихин Концепции современного естествознания Примерный список учебников учебник Москва «Проспект» 2006 Т. Я. Дубнищева Концепции современного естествознания учеб. пособие для студ. вузов Москва «Академия» 2006 Учебник для вузов, «Питер» 2006 Е. Цупак Учебное пособие Ростов-на Дону, «Феникс» 2006

Естествознание – совокупность наук о Природе, взятой как единое целое Естествознание Е. Цупак

Содержание Естествознания Естествознание охватывает все представления людей о Природе от происхождения и устройства атома, Вселенной (Вселенная – Universum) до молекулярных процессов, обусловливающих существование сложного и многозначного явления Жизни http: //www, stiks 669. mylivepage. ru/image/1702/10180 Е. Цупак

Предмет Естествознания Предметом естествознания являются факты и явления, которые воспринимаются нашими органами чувств (непосредственно или с помощью приборов). Е. Цупак

Естествознание Вселенная, Земля, Жизнь Естествознание - область науки, включающая совокупность естественных наук, взятая как целое (нем. Naturwissenschaften – науки о природе). n Каждая из естественных наук имеет свой объект исследования. n Естествознание включает также науки, возникшие на стыке областей знаний. Естествознание – Science Е. Цупак

К естественным наукам относятся: биология астрономия химия психология физика космология науки о Земле Е. Цупак

Естественные науки НАУКА ФИЗИКА ХИМИЯ БИОЛОГИЯ КОСМОЛОГИЯ АСТРОНОМИЯ НАУКИ О ЗЕМЛЕ Предмет изучения Законы материального мира Вещество Живая природа История Вселенной Небесные тела Планета Земля Е. Цупак

«Мировые загадки» Конечная цель Естествознания была сформулирована еще в конце XIX века немецкими учеными Эрнстом Геккелем и Эмилем Дюбуа. Реймоном: решение «МИРОВЫХ ЗАГАДОК» Е. Цупак

По Геккелю: развитие зародыша повторяет стадии развития предков (Эволюция) «Естественная история миротворения» 1868; Эрнст Генрих Филипп Август Геккель (1834– 1919) «Мировые загадки (Welträthsel)» , 1899; «Чудо жизни (Lebenswunder)» , 1914 Е. Цупак

Эрнст Геккель: «Мировые загадки» : n n происхождение жизни, происхождение движения, сознание и речь, целесообразности в природе NB В мире не существует неразрешимых загадок Е. Цупак

Установил ряд закономерностей, характеризующих электрические явления в мышцах и нервах. Автор молекулярной теории биопотенциалов. Эмиль Генрих Дюбуа-Реймон (1818 -1896) Е. Цупак

Эмиль Дюбуа-Реймон: «Мировые загадки» в области ФИЗИКИ n Сущность материи и силы. n Происхождение движения. Е. Цупак

«Мировые загадки» . Эмиль Дюбуа-Реймон в области БИОЛОГИИ n n Происхождение жизни. Целесообразность устройства природы. Е. Цупак

«Мировые загадки» Эмиль Дюбуа-Реймон в области ПСИХОЛОГИИ n n n Возникновение простого чувственного ощущения. Возникновение мышления и речи. Свобода воли. Е. Цупак

Иерархия естественных наук психология биология химия физика механика Фридрих Август Кекуле фон Штрадониц (1829 -1896) бензол (1865) кекулен (1978) Е. Цупак Расположил науки по возрастанию сложности объектов исследования Ввел понятие «Валентность» . Углерод – четырехвалентен.

Наука — особый вид познавательной деятельности, направленный на получение, уточнение объективных, системно. Наука – часть Культуры, т. е. всего созданного организованных и Человеком. обоснованных знаний о природе, обществе и человеческом мышлении. Е. Цупак

Наука – часть культуры n n Каллиопа муза знаний Деятельность человека: познание Природы и создание материальных ценностей; познание Природы и создание мира духовных ценностей (наука, искусство, религия…) Е. Цупак

Физики и Лирики люди могут быть по природе теми или другими: если развито левое полушарие – логический тип мышления http: //www. interesno. name/article/1451 если развито правое полушарие – образный тип мышления Е. Цупак

«Назначение человека - в разумной деятельности. » Аристотель n Аристотель разработал все отрасли знания своего времени - IV век до н. э. n Рациональное (логическое) мышление является базой естественнонаучной культуры. Интуитивное (образное) мышление составляет основу гуманитарного знания. Е. Цупак http: //blogger-ilf. ru/showjournal. php? journalid=2809362&keywordid=1171867

Наука сегодня n n > 15 000 научных дисциплин (наук) > 5 000 профессиональных ученых Е. Цупак http: //www. ade. state. az. us/sa/sdi/science. asp

Наука - это особый рациональный (лат. ratio — ум) способ познания мира, основанный на эмпирической проверке или математическом доказательстве Е. Цупак

Науки фундаментальные и Науки прикладные Фундаментальные науки ((лат. fundare — основывать) решают проблемы, возникающие внутри самóй науки: получение новых знаний об основах устройства окружающего мира. Прикладные науки решают проблемы практического характера (внедрение результатов фундаментальных исследований, создание технологий, инновации) Е. Цупак

Фундаментальные науки: механика, астрономия, физика, химия, биология, география, а также науки, возникшие на стыке областей знаний n астрофизика, биохимия, геохимия, молекулярная биология, генетика… n Е. Цупак

Математика n n занимает в Науке особое место. Наряду с экспериментом, она является одним из главных инструментов познания действительности. использование математического аппарата в исследованиях превращает область знаний в науку Е. Цупак

Естественные науки и математика Е. Цупак

Великие о роли и значении математики "Число есть промежуточное между частным предметом и идеей" (Аристотель родился в 384 г до н. э. ) "Книга Природы написана языком математики"(Галилей родился в 1564 г. ) Е. Цупак

Естественные науки и математика Лейбниц, независимо от Ньютона, создал математический анализ — дифференциальное и интегральное исчисление Готфрид Вильгельм фон Лейбниц (1646 -1716) Е. Цупак

Естественные науки и математика Сэр Ньютон разработал дифференциальное и интегральное исчисление (матанализ) одновременно с Лейбницем и независимо от него. Сэр Исаак Ньютон Е. Цупак (1643 -1727)

Естественные науки и математика Антуан Лоран Лавуазье (1743 -1794) Е. Цупак Михаило Ломоносов (1711 -1765)

Ломоносов - Лавуазье Е. Цупак

Фундаментальные науки n n Социальные науки - социология, антропология, археология, социометрия, обществоведение, экономическая наука, политические науки, социальная психология… Гуманитарные науки – исторические науки, линвистика, филология, психология, философия (любовь к мудрости), этика, эстетика, культурология… Е. Цупак

Прикладные науки n n n нацелены на разработку путей применения: знаний, полученных фундаментальной наукой; объективных законов мира в интересах людей и сохранения Природы; и создание новых технологий. Е. Цупак

Прикладные науки: n прикладная механика, науки о материалах, техническая физика, металлургия, ядерная энергетика, космонавтика, информатика, кибернетика, синергетика сельскохозяйственные науки… Прикладные науки тесно связаны с технологией Е. Цупак

Технология n n Технология – в широком смысле — пути достижения поставленных обществом целей, обусловленных объёмом и состоянием знаний и общественной эффективностью. Технология – в узком смысле — способ преобразования вещества, энергии, информации в процессе изготовления продукции, обработки и переработки материалов, сборки готовых изделий, контроля качества, управления. Е. Цупак

Experto crede (доверяй опытному) n n Опыт является критерием истины в науке. Знания о Природе должны допускать эмпирическую (лат. empiricus – основанный на опыте) проверку - верификацию Е. Цупак

Наука и ненаука. Принципы демаркации n n Принцип верификации (лат. veritas – истина) утверждает, что теория истинна, если она прошла проверку фактами, экспериментом, математическими расчетами. Принцип верификации – необходим, но недостаточен. Е. Цупак

Наука и ненаука. Принципы демаркации Сэр Карл Раймунд Поппер (1902 -1994) Дополнительный (достаточный) критерий принцип фальсифицируемости (лат. falsus — ложный): только та теория научна, которая может быть принципиально опровергнута опытом (К. Поппер) Е. Цупак

Наука и ненаука. Принципы демаркации Критерий системности, знания Примеры: Периодическая система химических элементов Дмитрия Менделеева, кристаллографическая система Евграфа Федорова, система мировых центров происхождения культурных растений Николая Вавилова… n Е. Цупак

Научный метод Наблюдение фактов (явлений), измерение, описание. Анализ результатов наблюдения. Обобщение (синтез) и создание гипотез, теорий. Прогноз гипотез, теорий Экспериментальная проверка прогнозируемых следствий. Е. Цупак

Гипотеза (др. греч. ὑπόθεσις - «основание» , «предположение» ) предположение или догадка, носящее вероятностный характер. Любая гипотеза должна быть опровержима хотя бы в принципе. Неопровержимые предположения гипотезами не являются. Е. Цупак

Теория (греч. θεωρία — рассмотрение, исследование) — логически обоснованная и экспериментально подтвержденная система знаний. Теория объясняет изучаемые явления, предсказывает еще не известные факты (явления), прогнозирует их проявление и поведение Е. Цупак

Этапы развития Естествознания • • • Мифология Донаука в античных культурах Первая Глобальная научная революция Вторая Глобальная научная революция Третья Глобальная научная революция Четвертая Глобальная научная революция Е. Цупак

Донаучный период n n n мифы – предшественники науки; наблюдение как способ познания и становление ранне-греческой натурфилософии Аристотель (384 – 322 до н. э. ), Платон (367 -347 до н. э. ); геоцентрические модели мира в древних культурах. Е. Цупак

Революция № 1 (XVII-XVIII) возврат интереса к античным ценностям), появление интереса к человеку и его деятельности происходила одновременно с началом эпохи Возрождения (переход от Средних веков к Новому времени) Е. Цупак

Революция № 1 (XVII-XVIII) n n Главным принципом науки (рациональности) в этот период становятся систематическое познание на базе эксперимента; физико-математическое (преимущественно механистическое) понимание Природы Е. Цупак

Революция № 1 (XVII-XVIII) разработчиками этих глобальных изменений научной картины мира были: Н. Коперник (1473 – 1543), Г. Галилей (1564 -1642), И. Кеплер (1571 -1630), Р. Декарт (1596 -1650) И. Ньютон (1643 -1727). Е. Цупак

Революция № 2 (конец XVIII – начало XIX в. ) n n n открытия электрона, радиоактивности, электромагнитных волн, эволюции в химии, термодинамики нестационарных необратимых процессов; вероятностный научный подход; создание квантово-релятивистской картины мира. Е. Цупак

Революция № 2 (конец XVIII – начало XIX в. ) Основной вклад в создание современного Естествознания внесли: Д. Менделеев (1834 -1907), М. Планк (1858 -1947), А. Эйнштейн (1879 -1955), Э. Резерфорд (1871 -1937), Н. Бор (1885 -1962)………. . Е. Цупак

Революция № 2 (конец XVIII – начало XIX в. ) Вселенная - это сфера, центр которой повсюду, а граница нигде. Б. Паскаль Утрачивает статус общенаучной Механическая картина мира (МКМ). Одновременно в физике, астрономии, химии, биологии и других областях знания возникают свои научные картины мира, которые не укладываются в рамки МКМ Е. Цупак

Революция № 3 (конец XIX - середина XX столетия ) • открытие делимости атома, • становление релятивистской и квантовой теории, • концепция нестационарной Вселенной, • становление генетики, • возникновение кибернетики, • создание теории систем Е. Цупак

Революция № 3 (конец XIX - середина XX столетия ) Общенаучная картина мира рассматривается не как точный и окончательный портрет Природы, а как постоянно модернизируемая и развиваемая система на основании получаемых новых знаний истинного представления о мире. Е. Цупак

Революция № 4 (конец XX – начало XXI в. ) Быстро происходящие изменения в средствах хранения и получения знаний (компьютеры, высокочувствительные приборы Выход на передний план междисциплинарных и проблемно-ориентированных форм исследовательской деятельности Сращивание в единой системе деятельности теоретических и экспериментальных исследований, прикладных и фундаментальных знаний, интенсификации прямых и обратных связей между ними Е. Цупак

Наука. Возможности и ограничения Наука отвечает на вопросы: Как устроен мир? Каким путем идет эволюция живого? Наука пока не отвечает на вопросы: Зачем существует Человек? Почему действует закон всемирного тяготения? Е. Цупак

http: //www. youtube. com/watch? v=bti. T 2 w. SE 8 n 0 Е. Цупак