Цели освоения дисциплины
Целями освоения дисциплины «Современные концепции естествознания» являются:
-построение концептуального каркаса целостной картины мира в рамках современных естественнонаучных концепций;
-представления о взаимосвязи гуманитарного и естественнонаучного компонентов культуры;
-повышение общего кругозора и развитие культуры мышления;
-формирование научного мировоззрения студентов на основе знаний, связанных с фундаментальными законами природы, методами естественно-научных исследований, общими научно-философскими концепциями, представлениями о единстве неживой и живой природы, совершенствованием процесса познания.
Особое внимание уделяется развитию межпредметных связей, отражающих сущность научно-философских и естественнонаучных проблем, которые имеют общий, универсальный характер и, вместе с тем, являются наиболее близкими к жизнедеятельности человека.
Содержание дисциплины.
Раздел 1. Знание и наука.
Фундаментальное единство материального мира и всеобщий характер законов природы. Основные характеристики и закономерности окружающего мира: единство и многообразие природных объектов и явлений; индивидуальность и тождественность явлений; взаимосвязанность всего в природе; развитие во времени и в сложности; сочетание внутренней организованности и хаотичности окружающего мира. Связь иерархических уровней организации материи с соответствующими естественными науками.
Структура научного знания, как целостной системы. Понятие научного метода. Методы естественнонаучного познания. Значение теории и роль эксперимента в естествознании. Определение и значение фундаментальных и прикладных наук.
Раздел 2. Основные этапы развития естествознания.
Миропонимание и научные достижения натурфилософии античности. Общая характеристика естествознания в эпохи средневековья и Возрождения. Новое время как эпоха классического естествознания. Механистическая концепция: основные результаты работ Коперника, Бруно, Галилея, Кеплера и Ньютона (гелиоцентрическая система, введение экспериментальных методов исследования, принцип относительности пространства и времени, понятие инерциальной системы отсчета, законы движения планет, законы классической механики); характерные особенности механистической картины Мира. Естествознание в 19 веке и формирование электромагнитной концепции. Основные научно-философские положения и выводы электромагнитной концепции. Краткая характеристика основ создания современной естественно-научной картины реального Мира. Основные положения квантово-полевой картины мира.
Раздел 3. Основные категории современного естествознания: материя, пространство, время, движение.
Понятие материи. Формы материи. Концепция непрерывно-дискретных свойств материи. Понятие движения. Формы движения. Движение с позиций общей теории систем. Понятия пространства и времени. Развитие представлений о пространстве и времени в доньютоновский период. Пространство и время в классической механике. Характеристики пространства и времени в современном естествознании. Понятие пространственно–временного континуума. Движение материи как взаимосвязь пространственно–временных отношений. Введение и развитие принципа относительности пространства и времени (Галилей, Ньютон, Эйнштейн). Основные научно-философские выводы специальной и общей теории относительности.
Раздел 4. Организация материи.
Понятие организации материи. Организация как упорядоченность материальных объектов и процессов. Основные формы организации материи (структура, колебание, ритмы).
Структурная организация материи. Структура материи – как стабильное неоднородное распределение материи в пространстве. Системно-структурный подход в познании природы. Основные понятия общей теории систем. Фундаментальная материя, структурные уровни и закономерности организации. Основные подходы к пониманию сущности живой материи. Материальная сущность и уровни организации живой материи. Структурные уровни геологической организации материи. Структурная организация нашей планеты. Космические уровни структурной организации. Взаимосвязь живого и неживого вещества биосферы.
Ритмическая организация материи. Колебание – как стабильное неоднородное распределение материи во времени. Ритмы – периодические колебания материи. Ритмы фундаментальной материи. Биологические ритмы. Ритмичность организации космических систем.
Концепция целостности в естествознании. Концепции интегральных уровней организации живой материи. Понятия, характеризующие целостность: симметрия, полярность, интеграция и дифференциация. Симметрия как согласованность отдельных частей, объединяющая их в единое целое. Типы симметрии. Симметрия формы и свойств природных объектов. Симметрия пространства и времени. Роль билатеральной симметрии в живой природе.
Информация как количественная характеристика организации системы. Понятие информации. Теория информации Шеннона К. и биологические смыслы. Отражение как всеобщее свойство материи и фактор эволюции.
Раздел 5. Эволюционные представления в естественнонаучной картине мира.
Самоорганизация сложных природных систем как основа эволюции. Взаимопереход порядка и хаоса в природе. Необратимость в природе. Механизмы структурной самоорганизации неравновесных систем. Роль внешних и внутренних факторов.
Процессы самоорганизации в неживой материи. Самоорганизация на космологическом уровне организации материи: формирование Вселенной, эволюция звезд. Теории происхождения Солнечной системы (турбулентная теория, приливная теория, теория туманности и теория аккумуляции). История геологического развития Земли. Самоорганизация в химических системах (реакция Белоусова). Самопроизвольный синтез химических соединений в природе.
Происхождение и эволюция живой материи. Основные теории происхождения живой материи: теория стационарного состояния, панспермии, абиогенеза, биогенеза. Этапы возникновения жизни на Земле, согласно теории Опарина-Холдейна. Химическая эволюция. Предбиологическая эволюция. Биологическая эволюция. Основные факторы и движущие силы биологической эволюции. Синтетическая теория эволюции. Философские проблемы эволюционной теории.
Раздел 6. Актуальные проблемы и перспективы современного естествознания.
Социально-культурные факторы развития современной науки.Ведущие научные направления современного естествознания. Проблема объективности научного знания. Проблема интеграции естественных наук. Проблемы нравственности и морали при формировании научного мировоззрения.