 |
Тема 1–01-06. Развитие представлений о взаимодействии
|
|
|
|
Тезаурус по дисциплине КСЕ
Для специальностей
Эволюция научного метода и естественнонаучной картины мира
Тема 1-01-01. Научный метод познания
Методология
Свойства научного знания:
- объективность
- достоверность
- точность
- системность
Эмпирическое познание (происходит накопление эмпирического материала (научные факты, обобщения), преобладает чувственное познание) и теоретическое познание (на этом уровне происходит выявление законов, преобладает рациональное познание. Формы знания: проблема, гипотеза, теория)
Методы научного познания:
- наблюдение (чувственное отражение явлений)
- измерение (определение количественных значений свойств объектов с помощью приборов)
- индукция (…от частного к общему…)
- дедукция (…от общего к частному…)
- анализ (разделение объекта на части)
- синтез (соединение частей объекта, познание его в единстве и взаимосвязи частей)
- абстрагирование (мысленное отвлечение от несущественных свойств объекта)
- моделирование (изучение с помощью модели)
- эксперимент (активное, строго контролируемое воздействие исследователя на объект)
Гипотеза
Требования к научным гипотезам:
- соответствие эмпирическим фактам
- проверяемость (принципы верификации (эмпирическая подтверждаемость) и фальсификации (эмпирическая опровергаемость))
Научная теория (система законов, объясняющая явления в определенной области действительности)
Область применимости теории
Принцип соответствия (новая научная теория содержит в себе в качестве частного случая старую теорию, справедливость которой установлена экспериментально)
Тема 1-01-02. Естественнонаучная и гуманитарная культуры
|
|
|
Естествознание как комплекс наук о природе (естественных наук (физика, химия, биология, астрономия, география, геология, экология)
Дифференциация наук (разделение наук на отдельные дисциплины)
Интеграция наук (объединение наук)
Гуманитарные науки (науки об обществе и человеке)
Гуманитарно-художественная культура, её основные отличия от научно-технической:
- субъективность знания
- нестрогий образный язык
- интерес к индивидуальным свойствам изучаемых предметов
- сложность (или невозможность) верификации и фальсификации
Математика как язык естествознания
Псевдонаука как имитация научной деятельности (астрология, уфология, парапсихология, биоэнергетика)
Отличительные признаки псевдонауки:
- фрагментарность
- некритический подход к исходным данным
- невосприимчивость к критике
- отсутствие общих законов
- неверифицируемость и/или нефальсифицируемость псевдонаучных данных
Тема 1-01-03. Развитие научных исследовательских программ и картин мира (история естествознания, тенденции развития)
Научная (исследовательская) программа (серия сменяющих друг друга теорий, объединенных основополагающими принципами)
Древняя Греция: появление программы рационального объяснения мира
Принцип причинности в первоначальной форме (каждое событие имеет естественную причину) и его позднейшее уточнение (причина должна предшествовать следствию)
Атомистическая исследовательская программа Левкиппа и Демокрита: всё состоит из дискретных атомов; всё сводится к перемещению атомов в пустоте
Континуальная исследовательская программа Аристотеля: всё формируется из непрерывной бесконечно делимой материи, не оставляющей места пустоте
Взаимодополнительность атомистической и континуальной исследовательских программ
Научная (или натурфилософская) картина мира как образно-философское обобщение достижений естественных наук
|
|
|
Фундаментальные вопросы, на которые отвечает научная (или натурфилософская) картина мира:
- о материи
- о движении
- о взаимодействии
- о пространстве и времени
- о причинности, закономерности и случайности
- о космологии (общем устройстве и происхождении мира)
Натурфилософская картина мира Аристотеля (геоцентризм)
Научные картины мира: механическая (17 в.), электромагнитная (19 в.), неклассическая (1-я половина XX в.), современная эволюционная
Тема 1-01-04. Развитие представлений о материи
Фалес: проблема поиска первоначала (Фалес: первоначалом всего сущего является вода)
Абстракция материи (материя – объективная реальность)
Механическая картина мира: единственная форма материи – вещество, состоящее из дискретных корпускул
Электромагнитная картина мира: две формы материи — вещество и непрерывное электромагнитное поле
Волна как распространяющееся возмущение физического поля
Эффект Доплера: зависимость измеряемой длины волны от взаимного движения наблюдателя и источника волн (если источник отдаляется от наблюдателя, то измеряемая длина волны увеличивается)
Современная научная картина мира: три формы материи — вещество, физическое поле, физический вакуум
Тема 1-01-05. Развитие представлений о движении
Гераклит: идея безостановочной изменчивости вещей
Учение Аристотеля о движении как атрибуте материи и разнообразии форм движения
Механическая картина мира: единственная форма движения — механическое перемещение
Электромагнитная картина мира: движение — не только перемещение зарядов, но и изменение поля (распространение волн)
Понятие состояния системы как совокупности данных, позволяющих предсказать её дальнейшее поведение
Движение как изменение состояния
Химическая форма движения: химический процесс
Биологическая форма движения: процессы жизнедеятельности, эволюция живой природы
Современная научная картина мира: эволюция как универсальная форма движения материи
Многообразие форм движения, их качественные различия и несводимость друг к другу
Тема 1–01-06. Развитие представлений о взаимодействии
Представления Аристотеля о взаимодействии: одностороннее воздействие движущего на движимое; первоначальная форма концепции близкодействия (передача воздействия только через посредников, при непосредственном контакте)
|
|
|
Механическая картина мира:
- возникновение концепции взаимо действия (третий закон Ньютона) (F=-F действие равно противодействию)
- открытие фундаментального взаимодействия (закон всемирного тяготения)
- принятие концепции дальнодействия (мгновенной передачи взаимодействия через пустоту на любые расстояния)
Электромагнитная картина мира:
- открытие второго фундаментального взаимодействия(электромагнитное)
- возврат к концепции близкодействия (взаимодействие передаётся только через материального посредника — физическое поле — с конечной скоростью)
- полевой механизм передачи взаимодействий (заряд создаёт соответствующее поле, которое действует на соответствующие заряды)
Современная научная картина мира:
- четыре фундаментальных взаимодействия (по мере увеличения интенсивности: гравитационное, слабое, электромагнитное, сильное), (гравитационное (самое слабое, в нем участвуют все частицы, распространяется сколь угодно далеко), электромагнитное (участвуют только заряженные частицы, распространяется сколь угодно далеко), сильное (образование атомных ядер из протонов и нейтронов, а также протонов и нейтронов из кварков, действует на коротком расстоянии, участвуют только адроны) и слабое (распады ядер, взаимопревращение элементарных частиц, действует на коротком расстоянии, участвуют все частицы))
- квантово-полевой механизм передачи взаимодействий (заряд испускает виртуальные частицы-переносчики соответствующего взаимодействия, поглощаемые другими аналогичными зарядами)
- частицы-переносчики фундаментальных взаимодействий (фотоны (электромагнитное), гравитоны (гравитационное), глюоны (сильное), промежуточные векторные бозоны (слабое))
Фундаментальные взаимодействия, преобладающие между объектами:
- микромира (сильное, слабое и электромагнитное)
- макромира (электромагнитное)
- мегамира (гравитационное)
(между звездами и планетами – гравитационное, между атомами, молекулами, мкжду атомарным ядром и оболочкой – электромагнитное; химическое движение имеет электромагнитную природу)
|
|
|
