Слайд 1
К вопросу о объектах, предметах и методах науки
Химик, физик, математик и
филолог получили задание
измерить высоту башни с помощью барометра.
1. Химик измерил давление у подножия башни и на крыше
и выяснил, что ее высота от 0 до 100 метров.
2. Физик сбросил барометр с крыши, замерил время падения
и вычислил, что высота башни от 60 до 70 метров.
3. Математик измерил высоту барометра, длину тени барометра
и длину тени башни, сосчитал тангенс угла и выяснил,
что высота башни от 63 до 64 метров.
4. Филолог продал барометр, напоил на вырученные деньги сторожа,
и тот рассказал ему, что высота башни 63 метра 40 сантиметров.
Слайд 2Тема 1. Исторические этические и философско-методологические аспекты естественнонаучного познания (2-3 часа)
Понятие
науки и научного познания
Возникновение науки и ее методы
Характеристики научных методов
Эволюция и структурирование естественнонаучных исследований
Эволюционные и революционные периоды развития естествознания
Ответы на вопросы: Что? Как? Зачем?
Слайд 3Предпосылки появления науки
Любопытство, любознательность;
Донаучное и ненаучное (обыденное) познание;
Развитие
критических функций разума
и абстрактного мышления;
Свойство разума распознавать образы;
Способность к логическому мышлению и
выявлению причинно-следственных связей.
Слайд 4Мировоззрение – совокупная система взглядов человека на окружающий мир, общество и
место в нем
Обыденное
Религиозное
Научное
Чувственно-образное
Эстетическое
Рациональное
М е т о д о л о г и ч е с к и е п р и з н а к и
В и д о в ы е р а з л и ч и я
Философское
Суеверное
негативные
позитивные
терпимые
зрения больше мира
Иррациональность эмоциональность рациональность
Слайд 5Наука – часть общечеловеческой культуры.
Культура – социальный феномен, сложное
многогранное понятие, обозначающее системную совокупность материальных и духовных ценностей созданных человечеством в процессе исторического общественного развития.
Культура
Философия
Слайд 6Наука
Форма познания мира
Особый рациональный способ познания мира,
основанный на
эмпирической проверке
или математическом доказательстве;
Форма общественного сознания
Непосредственная производительная
сила общества одновременно система знаний,
их производство и применение в практической
деятельности на основе полученных знаний;
Сфера человеческой деятельности
направленная на получение
и систематизацию знания;
Слайд 8 Существование специального языка;
Универсальность;
Фрагментарность;
Общезначимость;
Объективность;
Систематичность;
Незавершенность;
Преемственность;
Доказательность;
Предсказательная сила.
Признаки науки
Слайд 9Предметы науки:
Объекты науки:
Природа, общество, человек и познание
Законы природы, общества, человека
процесса познания;
Возникновение, развитие и функционирование
мира, его структур и подсистем;
Явления и процессы протекающие в
природе, обществе.
Функции науки:
Описательная, гносеологическая, систематизирующая,
производительная, познавательная, прогностическая.
Слайд 10Деление наук по объектам, предметам и методам исследования
Естественные
науки
изучают законы
природы и
явления не
являющиеся
продуктом
деятельности
человека.
Примеры:
физика,
химия,
геология,
астрономия.
Точные
науки
основаны
на
расчетах
и
вычислениях.
Примеры:
математика,
алгебра,
геометрия,
информатика.
Гуманитарные
социальные
науки
изучают законы
природы и
явления
являющиеся
продуктом
деятельности
человека.
Примеры:
филология,
история,
экономика,
психология.
Слайд 11Три крупнейшие стадии развития науки – три типа научной рациональности
Классическая наука
характеризуется мощным развитием физики, а также астрономии, химии и биологии. Наука классического периода носит объективный характер в исследованиях, как единственно верный способ познания мира, т.е. исследования объекта (предмета) самого по себе.
Неклассическая наука возникает в эпоху кризиса классической
рациональности, когда процесс познания определяется не только объектом.
Появляются теория эволюции Дарвина, теория относительности Эйнштейна,
принцип неопределенности Гейзенберга, гипотеза Большого Взрыва.
Постнеклассическая наука – современный этап становления науки, обусловленный сдвигом в характере объектов и задачах познания. Характеризуется исследованиями объектов, включающими человеческий фактор и требующими не только познания, но и преобразования. Отличается междисциплинарностью, обслуживанием потребностей промышленности, дальнейшим внедрением принципа эволюции.
Слайд 12Понятие научного метода
Научный метод
совокупность приемов и операций
практического и теоретического
познания действительности
Контролируемость
– позволяет идентифицировать причину
и следствие наблюдений;
Объективность – позволяет выполнять исследования
независимо от исследователя (субъекта);
Связь с теорией – позволяет модифицировать метод
в зависимости от поставленной задачи;
Повторяемость – позволяет воспроизводить результат
при повторении исследования.
Основные характеристики научного метода
Слайд 13Понятие методологии
Методология это наука
учение о структуре, логической организации,
методах и средствах научной
деятельности.
Учение о принципах построения, формах
и способах познания.
В общем смысле методология это
как совокупность применяемых методов,
так и общее учение о методе
Слайд 141. Группа – всеобщие или общефилософские методы:
диалектика и метафизика;
2. Группа –
общенаучные или общие методы,
используются в самых различных областях наук,
имеют широкий спектр междисциплинарного
применения;
3. Группа – частнонаучные или узкоспециальные,
используются только в рамках исследования какой-то
конкретной науки или даже конкретного явления.
Структурирование методов
Слайд 15(© профессор Розов С. М. кaфедpа психологии НГУ)
Слайд 16Индуктивное построение результатов научного исследования
Явление
Факт
Закон
Модель
Гипотеза
Теория-
Высшая
форма знания
Обобщенная система знаний, дающая целостное отображение
закономерных и существенных связей в определенной области объективной реальности.
Событие происходящее в природе, которое
приводит к изменению состояния объекта
Фиксация события научным методом
в рамках научного исследования
Устойчивое отношение между
явлениями подтвержденное экспериментально
Упрощенное построение (объекта, явления) для
описания закономерных связей системы
Научное логически обоснованное, но еще не доказанное предположение
Слайд 17Любая новая теория Т2, являющаяся развитием классической Т1, не отвергает её
полностью, а включает в себя классическую теорию, указывая границы её применения, причём в определённых предельных случаях новая теория Т2 переходит в старую Т1
Принцип соответствия Бора
Слайд 18Четыре стадии становления естествознания
Натурфилософия Античности и Возрождения - преобладание
наблюдений и догадок перед опытом, идея союза философии
с наукой;
Аналитическое естествознание – развитие экспериментально-
теоретических исследований, натурфилософское познание
превращается в современное естествознание, происходит
дифференциация естественных наук;
Синтетическое естествознание – возрастает роль теорети-
ческих знаний, характерен комплексный подход к изучениям
объектов и явлений, возникают исследования на стыке наук;
Интегральное естествознание – начало зарождение стадии,
отличается масштабным объединением различных дисциплин
и направлений научных исследований, возникновение
кибернетики и синергетики;
Слайд 19 механика;
кинематика;
оптика;
термодинамика;
электродинамика;
теплофизика;
квантовая;
ядерная;
молекулярная;
Процесс дифференциации
наук
Физика
Научно-философские исследования XVIв.
органическая;
неорганическая;
физическая;
аналитическая;
биохимия;
коллоидная;
квантовая;
радиохимия;
геохимия;
Химия
небесная механика;
астрометрия;
космогония;
археоастрономия;
радиоастрономия;
астрофизика
космология;
Астрономия
XVIIв.
XVIIIв.
XXв.
XXIв.
XIXв.
Слайд 20Научная картина мира
целостная система представлений
о мире, его общих свойствах и закономерностях,
возникающая
в результате обобщения основных естественных научных теорий.
Другими словами это система научных теорий описывающих реальность.
Естествознание – основа для формирования научной картины мира
Слайд 21Четыре последовательных научных картины мира
Механическая - основана на корпускулярных понятиях инерциального
движения, полного детерминизма, абсолютности пространства и времени.
Результат научной революции XVI-XVIIвв.
Основатели: Коперник, Галилей, Ньютон, Кеплер, Декарт…
Электромагнитная – основана на понятии континуальной материи поля
и динамического атомизма. Появляется идея неабсолютности времени.
Результат научной революции XVIII-XXвв.
Основатели: Фарадей, Максвелл, Лоренц, Пуанкаре…
Квантово-механическая – отражает открытия связанные со строением материи, прерывностью излучения, корпускулярно-волнововым дуализмом изменением представления о причинности, отказом от абсолютности времени и пространства.
Результат научной революции XXв.
Основатели: Планк, Бор, Эйнштейн, Шредингер, Гейзенберг...
Термодинамическая – в основе молекулярно-кинетическая теория и
классическая термодинамика. Возникают понятия энтропии, стрелы времени.
Основатели: Джоуль, Карно, Больцман, Томсон…
Слайд 22Эволюция научных картин мира
(© профессор Розов С. М. факультет психологии НГУ)
Слайд 23Динамика развития науки
по Т. Куну
старая парадигма
нормальная стадия
развития науки
новая парадигма
научная революция
Слайд 24Понятие парадигмы
Парадигма есть совокупность
научных достижений,
в первую очередь, теорий,
признаваемых всем научным сообществом
в
определенный момент времени
В рамках парадигмы формулируются общие базисные
положения, используемые в теории, задаются идеалы
объяснения и организации научного знания
Слайд 25Понятие нормальной науки
Принятая парадигма очерчивает круг проблем,
имеющих смысл и решение
и устанавливает
допустимые методы решения проблем.
Все за пределами круга отбрасывается из рассмотрения.
Парадигма устанавливает допустимые методы
решения проблем.
В задачи нормальной науки входит уточнение и
распознавание подтверждающих фактов,
установление количественных закономерностей,
определение констант,
совершенствование самой парадигмы.
Нормальная наука – ремесло,
требующее определенных умений и навыков,
основа которого – необсуждаемая догма – парадигма.
Слайд 26Понятие экстраординарной науки
или научной революции
центральное понятие концепции Куна
Научная революция
есть процесс смены парадигм
смена парадигм носит нелинейный характер;
смена парадигм глобальна и редка;
концепция развития науки путем научных революций
отрицает последовательно-поступательную эволюцию;
новая и старая парадигма несовместимы друг с другом;
научная революция в описании Куна предстала не просто
как абстрактный переход количества в качество или
от одного качественного состояния к другому,
а как сложный многосторонний процесс, обладающий
массой специфических особенностей
Слайд 27Три глобальные научные революции
Аристотелевская –
создание формальной логики, науки о природе
отделены от метафизики, математики, определены нормы научности знания, создана первая модель строения вселенной;
Ньютоновская –
становление классического естествознания, создание механистической картины мира, появление гелиоцентрического учения.
Основополагающие идеи: классический атомизм и механицизм,
Фундаментальные понятия: материя, пространство, время, движение, взаимодействие;
Энштейновская –
смена теоретических и методологических установок во всем естествознании, утвердилось относительность пространства и времени, изменилось представление об отношениях объекта и субъекта познания, невероятные явления на микроуровне.
Слайд 28Четыре последовательных научных картины мира
Механическая - основана на корпускулярных понятиях инерциального
движения, полного детерминизма, абсолютности пространства и времени.
Результат научной революции XVI-XVIIвв.
Основатели: Коперник, Галилей, Ньютон, Кеплер, Декарт…
Электромагнитная – основана на понятии континуальной материи поля
и динамического атомизма. Появляется идея неабсолютности времени.
Результат научной революции XVIII-XXвв.
Основатели: Фарадей, Максвелл, Лоренц, Пуанкаре…
Квантово-механическая – отражает открытия связанные со строением материи, прерывностью излучения, корпускулярно-волнововым дуализмом изменением представления о причинности, отказом от абсолютности времени и пространства.
Результат научной революции XXв.
Основатели: Планк, Бор, Эйнштейн, Шредингер, Гейзенберг...
Термодинамическая – в основе молекулярно-кинетическая теория и
классическая термодинамика. Возникают понятия энтропии, стрелы времени.
Основатели: Джоуль, Карно, Больцман, Томсон…
Классическая научная картина мира
Квантово-релятивистская
научная картина мира
Слайд 29Эволюция научных картин мира
(© профессор Розов С. М. факультет психологии НГУ)
Слайд 30Обобщающий слайд по теме 1.
Исторические этические и философско-методологические аспекты естественнонаучного познания
Слайд 3123 марта 2018 года. Гуманитарный факультет, _ курс, ___группа ФИО_______
Вариант I
Часть 1. Понятийно-именной диктант Вариант II
Слайд 32Вариант I Часть 2. Усложнённый ЕГЭ Вариант
II
Слайд 33Вариант I Часть 2. Усложнённый ЕГЭ Вариант
II
Вариант I Часть 3. Что такое по Вашему Вариант II
Научная картина мира Методология
Охарактеризуйте эти понятия своими словами
одним-двумя предложениями
Слайд 34Тема 2. Физико-Химическая
картина мира (современная)
Фундаментальные законы мироздания
Релятивизм и дискретное излучение
Квантово-механические представления
Возникновение
пространства-времени
Формы существования и эволюции материи
Молекулярный уровень существования и движения материи
Химические процессы, химический анализ
Слайд 35Материя
пространство
время
движение
взаимодействие
Фундаментальные понятия
классической физики
Слайд 36Философское понятие материи
субстанция (сущность) основа всех вещей и
и явлений в
мире, несотворимая и неуничтожимая
существующая в пространстве и времени,
(содержимое пространства)
объективная реальность, которая дана человеку
в ощущениях (предмет изучения физики)
Слайд 38Формы материи в природе
Вещество;
Поле;
Физический вакуум.
Материальные объекты неясной физической
природы
Темная материя
Темная энергия
Слайд 40Философское понятие пространства и времени
Пространство есть категория для обозначения
протяженности и структурности всех
материальных объектов
Пространство это то, что содержит материю
Материя это то, что наполняет пространство
Время-категория для обозначения длительности
существования и последовательности смены
состояний всех материальных объектов
Слайд 42Не иссякает времени река,
Ее питают годы и века,
И каплями минут она
дробит
И трон владык, и крепостей гранит.
Вернуть назад прошедший год иль миг
Возможно только на страницах книг.
Слайд 43Время — одно из основных понятий философии и физики.
Время — форма протекания физических, химических
и психических процессов,
условие возможности изменения.
Время — условная сравнительная мера движения материи.
Время — одна из координат пространства-времени,
вдоль которой протянуты мировые линии
физических тел.
Времени нет.
Есть движение материи в пространстве,
изменение состояния материи
которое воспринимается нами как время
Слайд 44Физическое понятие времени
Время – несколько искусственное понятие,
в
физическом смысле некая придуманная
величина удобная для расчетов. Строго говоря
в мире нет времени – есть только движение
Время – показатель законов движения материи,
процессов протекающих с какой-то
последовательностью, частотой и длительностью
Измерение времени – сравнение изучаемых
процессов с количеством периодов
равномерно-последовательно повторяющихся
явлений
Слайд 45Анизотропность времени
Существует понятие «СТРЕЛА ВРЕМЕНИ»,
обозначающее, что в
природе есть процессы
протекающие только в одном направлении.
Эта данность воспринимается как
необратимое течение времени.
Единой общепризнанной теории, объясняющей
и описывающей такое понятие как ВРЕМЯ на
данный момент не существует.
В классической физике время это непрерывная
величина, априорная характеристика мира
ничем не определяемая
Слайд 47Движение и взаимодействие
Движение это форма существования материи
способ бытия
материальных объектов,
состоящий в их изменениях и взаимопревращениях.
Движение это изменение во времени
параметров состояния материальных объектов.
Взаимодействие это форма изменения
состояний объектов, основная причина
движения материи.
Слайд 49Механическая картина мира
в основе МКМ – атомизм (корпускулярное представление о материи)
ключевое
понятие – движение
в основе взаимодействия –
принцип дальнодействия
Слайд 50Математические начала натуральной философии
Слайд 51Законы классической механики
Классический принцип относительности Галилея устанавливает тождество между покоем и равномерным
прямолинейным движением.
Инерциальная система отсчета (ИСО) Галилея
законы механики во всех таких системах одинаковы;
никакими опытами нельзя определить,
покоится ли данная система или
движется равномерно и прямолинейно;
Движение материальной точки относительно:
её положение, скорость, вид траектории
зависят от того, по отношению к какой системе отсчёта
это движение рассматривается.
Слайд 52Законы классической механики
Законы механики Ньютона
закон инерции - существуют такие
системы отсчета,
относительно которых материальные точки,
находятся в состоянии покоя или равномерного
прямолинейного движения, когда на них не действуют
никакие силы
законы механики во всех таких системах одинаковы;
ускорение с которым движется тело,
прямо пропорционально силе, действующей на тело
и обратно пропорционально его массе;
Силы действия взаимодействующих тел равны по
величине и противоположны по направлению;
Слайд 53Пространство и время
в классической механике
Абсолютность времени.
Изменение начала отсчета не изменяет
физических
законов.
Время однородно по всему пространству.
Абсолютность пространства
Сдвиг системы отсчета пространственных координат
не изменяет физических законов.
Все точки пространства равноправны,
пространство однородно.
Поворот системы отсчета пространственных координат
также сохраняет физические законы неизменными,
пространство изотропно.
Слайд 54Границы применимости классической механики
Слайд 55Законы сохранения
Следствие законов механики Ньютона
в замкнутой системе
закон сохранения импульса;
закон сохранения энергии;
Невозможность создать вечный двигатель;
Слайд 56Закон всемирного тяготения
Гравитационная
постоянная G -
фундаментальная
величина
Вселенной
Слайд 57Классический эксперимент Кавендиша
Измеряя угол поворота гантельки и зная массы тел,
расстояние между
ними и упругие свойства нити,
можно вычислить гравитационную постоянную.
Слайд 59Современные результаты измерений гравитационной постоянной
Слайд 60Взвешивание Земли
Масса Земли = Вес/массах(радиус Земли)2/G
7,35х1022 килограмма