Темы для докладов на семинарах и контрольных работ

1. Что такое наука? Ее основные черты и отличия от других отраслей культуры.

2. Что такое естествознание и его отличия от других циклов наук?

3. Сущность и основные особенности научно-технической революции.

4. Классификация естественных наук.

5. Структура естественнонаучного познания.

6. Общенаучные и конкретно-научные методы исследования.

7. Специфика научных революций.

8. Научные революции в XX веке.

9. Теория познания и современное естествознание.

10. Основные методологические концепции развития современного естествознания.

11. Современная научная картина мира.

12. Этические проблемы естествознания.

13. Перспективы естественнонаучного познания.

14. Концепции сциентизма и антисциентизма.

15. Место и роль науки в общественной жизни современного человека.

16. Связь современного естественнонаучного познания с техникой.

17. Экологическое значение естествознания.

18. Роль математики в современном естествознании.

19. Модель Большого Взрыва и расширяющейся Вселенной.

20. Происхождение и развитие галактик и звезд.

21. Происхождение Солнечной системы.

22. Современные проблемы астрофизики.

23. Проблемы происхождения и развития Земли.

24. Основные положения глобальной тектоники.

25. Главные выводы специальной и общей теории относительности.

26. Современные проблемы квантовой механики.

27. Роль вероятностных методов в классической физике и квантовой механике.

28. Значение синергетики для современного естественнонаучного познания.

29. Общенаучное значение понятия энтропии.

30. Проблемы соотношения вещества и поля, материи и энергии.

31. Роль симметрии и асимметрии в научном познании.

32. Проблемы соотношения сохранения и эволюции.

33. Современные представления о пространстве и времени.

34. Характеристика основных физических взаимодействий.

35. Основные проблемы современной химии.

36. Проблема детерминизма и индетерминизма в современном естествознании.

37. Проблема сущности живого и его отличия от неживой материи.

38. Естественнонаучные модели происхождения жизни.

39. Основные проблемы генетики и роль воспроизводства в развитии живого.

40. Современные проблемы цитологии и роль клетки в развитии живого.

41. Основные проблемы синтетической теории эволюции.

42. Роль мутаций и окружающей среды в эволюции живого.

43. Основные проблемы экологии и роль среды для жизни.

44. Закономерности развития экологических систем.

45. Роль разнообразия в живой природе.

46. Учение о биосфере В. И. Вернадского.

47. Иерархическое строение биосферы и трофические уровни.

48. Механизмы обратной связи и их значение.

49. Организация и самоорганизация в живой природе.

50. Основные проблемы этологии и роль агрессии в эволюции видов.

51. Гипотеза Геи-Земли как единого организма и ее естественнонаучное обоснование.

52. Основные различия между растениями и животными.

53. Представление о коэволюции.

54. Влияние космического излучения и солнечной энергии на живые тела и общественные процессы.

55. Новые данные о происхождении человека и поиски его прародины.

56. Основные проблемы социобиологии.

57. Человек как предмет естествознания и обществознания.

58. Естественнонаучный статус психоанализа.

59. Бихевиоризм и проблема психогенеза.

60. Модель «расширяющегося сознания» и ее соотношение с классическими представлениями.

61. Основные проблемы парапсихологии.

62. Основные методы современной нейрофизиологии.

63. Проблемы этнологии и теория пассионарности Л. Н. Гумилева.

64. Основные проблемы кибернетики.

65. Роль информации как общенаучного понятия и его соотношение с понятиями вещества и энергии.

66. Значение системного, структурного и функционального подходов в современном естествознании.

67. Донаучное, научное и теологическое понимание целесообразности.

68. Соотношение глобальной экологии, социальной экологии и экологии человека.

69. Концепция ноосферы и ее научный статус.

70. Естественнонаучное обоснование нравственности.

71. Наука как эволюционный механизм.

72. Проблема множественности разумных миров и изучение НЛО.

Вопросы к зачету и экзамену

1. Основные особенности научно-технической революции.

2. Характерные черты науки и ее отличие от других отраслей культуры.

3. Предмет естествознания и его отличие от других наук.

4. Структура естественнонаучного познания.

5. Всеобщие, общенаучные и конкретно-научные методы познания.

6. Специфика научных революций и научные революции в XX в.

7. Модель Большого Взрыва и расширяющейся Вселенной.

8. Происхождение и развитие галактик и звезд.

9. Происхождение солнечной системы и развитие Земли.

10. Главные выводы общей и специальной теории относительности.

11. Главные результаты квантовой механики.

12. Значение синергетики для современной науки.

13. Происхождение, развитие и виды материи.

14. Современные представления о пространстве и времени.

15. Характеристика основных физических взаимодействий.

16. Модели происхождения жизни и отличие живого от неживого.

17. Основные проблемы генетики и механизм воспроизводства жизни.

18. Понятия и законы экологии.

19. Основные положения общей теории эволюции и концепции коэволюции.

20. Основные результаты этологии.

21. Учение о биосфере В. И. Вернадского.

22. Происхождение и эволюция человека.

23. Основные результаты социобиологии.

24. Теория этногенеза Л. Н. Гумилева.

25. Развитие нервной системы и изучение мозга.

26. Основные результаты кибернетики.

27. Модель «расширяющегося сознания» и ее соотношение с классическими представлениями.

28. Понятие закона и целесообразности.

29. Структурные уровни организации материи и их характеристика.

30. Концепция ноосферы и ее научный статус.

31. Значение естествознания для культуры.

32. Будущее естествознания.

33. Личность ученого и этика науки.

Список литературы по всему курсу

1. Сноу Ч. Две культуры. М., 1973.

2. Пуанкаре А. О науке. М., 1983.

3. Поппер К. Логика и рост научного знания. М., 1983.

4. Кун Т. Структура научных революций. М., 1975.

5. Эйнштейн А., Инфельд Л. Эволюция физики. М., 1965.

6. Гейзенберг В. Физика и философия. Часть и целое. М., 1989.

7. Пригожин И., Стенгерс И. Порядок из хаоса. М., 1986.

8. Пригожин И., Стенгерс И. Время, хаос, квант. М., 1994.

9. Винер Н. Кибернетика. М., 1968.

10. Кендрью Дж. Нить жизни. М., 1968.

11. Вернадский В. И. Биосфера. Различные издания.

12. Тинберген Н. Социальное поведение животных. М., 1992.

13. Лоренц К. Агрессия. М., 1994.

14. Поршнев Б. Ф. О начале человеческой истории. М., 1974.

15. Мечников Л. И. Цивилизация и великие исторические реки. М., 1995.

16. Гумилев Л. Н. Этногенез и биосфера Земли. Различные издания.

17. Эшби У. Р. Конструкция мозга. М., 1964.

18. Эшби У. Р. Введение в кибернетику. М., 1959.

19. Юнг К. Архетип и символ. М., 1991.

20. Фрейд 3. Психология бессознательного. М., 1989.

21. Селье Г. От мечты к открытию. М., 1987.

22. Краткий миг торжества. М., 1989.

23. Тейяр де Шарден. Феномен человека. М., 1973.

Словарь терминов

АВТОКАТАЛИЗ – химические реакции, в которых для синтеза определенного вещества требуется присутствие этого же вещества, которое, ускоряя химическую реакцию, играет роль катализатора.

АНТИЧАСТИЦА – имеет заряд, противоположный частице (позитрон, антипротон и т. п.).

БЕЛАЯ ДЫРА – результат антиколлапсионного взрыва «черной дыры», когда вследствие сверхсжатия начинаются ядерные реакции в ее недрах.

ВАКУУМ – низшее энергетическое состояние поля, при котором число квантов равно нулю.

ВИРТУАЛЬНАЯ ЧАСТИЦА – элементарная частица в промежуточных (ненаблюдаемых) состояниях, существованием которой в квантовой механике объясняют взаимодействия и превращения частиц.

ГРАВИТАЦИОННЫЙ коллапс – катастрофическое сжатие массивной звезды под действием сил тяготения после исчерпания в ее недрах источников ядерной энергии. Ведет к образованию пульсара, или «черной дыры».

ГРАВИТОН – гипотетическая частица гравитационного поля, движущаяся со скоростью света и не имеющая массы покоя (введена для объяснения гравитационного взаимодействия).

ДИССИПАТИВНЫЕ СТРУКТУРЫ (от лат. «диссипацио» – рассеивание) – новые структуры, требующие для своего становления большого количества энергии.

ДЛИНА ВОЛНЫ – расстояние от гребня одной волны до гребня следующей. Волны разной длины соответствуют различным цветам. Длина волны красного цвета 0,00008 см, фиолетового – 0,00004 см. Длина волны мала для световых волн и велика для электромагнитных волн.

ДОППЛЕРА ЭФФЕКТ – если объект приближается к нам, то частота колебаний исходящих от него волн возрастает, и наоборот.

ЖИЗНЕННЫЙ ЦИКЛ – совокупность фаз развития, пройдя которые, организм достигает зрелости и становится способным дать начало следующему поколению. У животных различают простой цикл и сложный – с метаморфозой (майский жук: яйцо – личинка – куколка – имаго). У высших растений различают однолетний, двухлетний и многолетний жизненные циклы.

ИМПУЛЬС – в физике: произведение массы на скорость; в физиологии: быстро распространяющаяся по нервному волокну волна возбуждения, возникающая при раздражении окончания чувствительного нервного волокна, тела нервной клетки или самого нервного волокна (сопровождается быстрым изменением возбудимости, проводимости, обмена веществ и физических свойств нервного волокна).

ИНЕРЦИАЛЬНАЯ СИСТЕМА –- каждая система, движущаяся прямолинейно и равномерно относительно первоначальной и в которой выполняются законы классической механики.

КАЛИБРОВОЧНЫЕ ПРЕОБРАЗОВАНИЯ – заключаются в том, что волновые функции всех частиц могут быть одновременно умножены на произвольный фазовый множитель.

КАТАЛИЗАТОР – вещество, которое влияет на химическую реакцию, оставаясь в итоге неизменным.

КВАЗАР – квазизвездный источник энергии, предположительно являющийся протоядром новых галактик. Возможно, представляет собой особую точку Вселенной, в которой сохранилось сверхплотное вещество.

КВАНТ – неделимая порция какой-либо величины (энергии и т. п.).

КВАРК – «кирпичики», из которых, по современным физическим представлениям, сложен мир. Их шесть типов с дробным электрическим зарядом. Последний, шестой из теоретически предсказанных, был открыт в 1994 г.

КРОСС-КАТАЛИЗ (букв. перекрестный катализ) –химические реакции, при которых два вещества помогают взаимному синтезу друг друга (например, нуклеиновые кислоты являются носителями информации, необходимой для синтеза протеинов, а протеины, в свою очередь, синтезируют нуклеиновые кислоты).

МУЛЬТИПЛЕТЫ – группы частиц, возникающих при сильных взаимодействиях.

НАУКА – сфера человеческой деятельности, в которой вырабатываются и теоретически систематизируются знания о действительности, допускающие доказательство или эмпирическую проверку.

НЕЙТРОННЫЕ ЗВЕЗДЫ – небесные тела, возникающие в результате того, что оголенные ядра поглощают электроны, превращая свои протоны в нейтроны, которые могут компактно упаковываться, так как нейтральны.

НУКЛЕИНОВЫЕ КИСЛОТЫ – носители генетической информации в живых телах.

ОНТОГЕНЕЗ – развитие индивида.

ОПРЕДЕЛЕНИЕ – «речь, обозначающая суть бытия (вещи)», по Аристотелю; в современной науке – описание термина.

ОРГАНИЧЕСКИЕ ВЕЩЕСТВА – главный субстрат живых тел, без которого жизнь была бы невозможна.

ПИ-МЕЗОНЫ – элементарные частицы, с помощью которых осуществляется взаимодействие между частицами, входящими в состав ядер атомов.

ПОПУЛЯЦИЯ – группа организмов, принадлежащих к одному и тому же виду и занимающих обычно четко ограниченную географическую область.

ПУЛЬСАР – космический объект, за доли секунды меняющий свое излучение.

СИММЕТРИЯ (греч. соразмерность) – правильность формы или неизменность законов.

СИСТЕМНОСТЬ (целостность) – внутренняя организация Вселенной, обладающая саморазвитием и эмерджентными свойствами и функционирующая по принципу обратных связей.

СТРАННЫЕ ЧАСТИЦЫ – К-мезоны и гипероны, результат сильных взаимодействий.

ТЕНЗОР – совокупность всех величин, определяющих метрику пространства-времени и его геометрические свойства.

ТЯГОТЕНИЕ – одна из форм взаимодействия между телами, присущая любым видам материи. Тяготение совершенно одинаково действует на разные тела, сообщая им одинаковые ускорения независимо от их массы, химического состава и других свойств. Так, на поверхности Земли все тела падают под влиянием ее поля тяготения с одинаковым ускорением – ускорением свободного падения, что было установлено опытным путем Г. Галилеем и может быть сформулировано как принцип строгой пропорциональности гравитационной массы, определяющей взаимодействие тела с полем тяготения и входящей в закон всемирного тяготения, и инертной массы, определяющей сопротивление тела действующей на него силе и входящей во второй закон механики Ньютона.

ФЕНОТИП – внешний вид живого существа.

ФЕРМЕНТ – специфические протеины, играющие роль катализаторов в реакциях, протекающих в живых системах.

ФИЛОГЕНЕЗ – развитие вида.

ФОТОН – элементарный квант света.

Персоналии

Амбарцумян Виктор Амазаспович (род. в 1908 г.), советский физик и астрофизик.

Андерсон Карл Дэйвид (род. в 1905 г.), американский физик.

Баум Вернер А. (род. в 1923 г), американский астроном.

Берталанфи Людвиг фон (1901 —1972), австрийский биолог-теоретик, до 1948 г. работал в Венском университете, с 1949 г. — в США и Канаде.

Бор Нильс (1885 —1962), датский физик-теоретик.

Бриджмен Перси (1882 —1961), американский физик и философ.

Бройль Луи де (1892), французский физик-теоретик.

Бруно Джордано (1548 —1600), итальянский философ-естествоиспытатель и поэт.

Бьёркнес Вильгельм (1862 —1951), норвежский физик, метеоролог и геофизик.

Бэкон Френсис (1561 —1626), английский философ и политик.

Вегенер Альфред (1880 — 1930), немецкий геофизик и метеоролог.

Вейсман Август (1834 —1914), немецкий зоолог, теоретик эволюционного учения.

Вернадский Владимир Иванович (1863 —1945), советский минералог, геохимик, биогеохимик.

Вильсон Чарльз (1869 —1959), английский физик.

Винер Норберт (1894 —1964), американский математик.

Вильтерра Вито (1860 —1940), итальянский математик.

Габор Деннис (1900 — 1979), физик, уроженец Будапешта, работал в Германии и Англии.

Галилей Галилео (1564 —1642), итальянский математик, физик и астроном.

Гёдель Курт (1906 —1978), логик и математик, уроженец Чехословакии.

Гейзенберг Вернер (1901 —1976), немецкий физик-теоретик.

Гранит Рагнар (род. в 1900 г.), шведский физиолог.

Дарвин Чарльз (1809 — 1882), английский естествоиспытатель.

Декарт Рене (1596 —1650), французский философ, математик, физик и физиолог.

Фриз Гуго де (1848 —1935), нидерландский ботаник и генетик.

Дирак Поль (1902 —1984), английский математик и физик.

Докучаев Василий Васильевич (1846 —1903), русский почвовед.

Дрейк Фрэнк (род. в 1930 г.), американский астроном.

Жакоб Франсуа (род. в 1920 г.), французский биолог.

Жолио-Кюри Ирен (1897 — 1957), французский физик и радиохимик.

Жолио-Кюри Фредерик (1900 —1958), французский физик.

Карнап Рудольф (1891 — 1970), австрийский философ и логик, работал в Австрии, Германии, Чехословакии, с 1935г. — в США.

Кендрью Джон (род. в 1917 г.), английский биохимик.

Крик Фрэнсис (род. в 1916 г.), английский физик, работающий в области молекулярной биологии.

Лаплас Пьер (1749 —1827), французский астроном, математик и физик.

Лобачевский Николай Иванович (1792 —1856), русский математик.

Лоренц Конрад (1903 — 1989), австрийский зоолог.

Львов Андре (род. в 1902 г.), французский микробиолог и биохимик.

Майкельсон Альберт (1852 —1931), американский физик, уроженец Польши.

Максвелл Джеймс (1831 —1879), английский физик.

Менделеев Дмитрий Иванович (1834 —1907), русский химик.

Мендель Грегор (1822 —1884), чешский естествоиспытатель.

Миллер Стэнли (род. в 1930 г.), американский биолог.

Минковский Оскар (1864 —1931), немецкий математик и физик, уроженец Литвы.

Моно Жак (1910 —19976), французский биохимик.

Морган Томас (1866 —1945), американский биолог.

Мохоровичич Андрей (1857 —1936), югославский геофизик и сейсмолог.

Мюллер Пауль (1899 —1965), швейцарский химик.

Норриш Рональд (1897 —1978), английский физикохимик.

Ньютон Исаак (1642 —1727), английский физик, математик и астроном.

Опарин Александр Иванович (1894 —1980), советский биохимик.

Оппенгеймер Джакоб Роберт (1904 —1967), американский физик-теоретик.

Павлов Иван Петрович (1849 —1936), советский физиолог.

Планк Макс (1858 —1947), немецкий физик-теоретик.

Полинг Лайнус (род. в 1901 г.), американский физик и химик.

Пригожин Илья (род. в 1917 г.), бельгийский физик, уроженец Москвы.

Резерфорд Эрнест (1871 —1937), английский физик, уроженец Новой Зеландии.

Селье Ганс (1907 —1982), канадский биолог, патолог, физиолог, уроженец Вены.

Семенов Николай Николаевич (1896 —1986), советский физик и физикохимик.

Таунс Чарльз (род. в 1915 г.), американский физик.

Теллер Эдвард (род. в 1908 г.), американский физик, уроженец Будапешта.

Тинберген Николас (род. в 1907 г.), нидерландский зоолог и этнолог, с 1949 г. работает в Англии.

Тьюринг Алан (1912 —1954), английский математик.

Уотсон Джеймс (род. в 1928 г.), американский биохимик, работал также в Дании и Англии.

Ухтомский Алексей Алексеевич (1875 —1942), советский физиолог.

Ферми Энрико (1901 —1954), итальянский физик, с 1938 г. — в США.

Фрейд Зигмунд (1856 —1939), австрийский невропатологи психиатр.

Фридман Александр Александрович (1888 —1955), советский физик и математик.

Хаббл Эдвин (1899 —1953), американский астроном, уроженец Сан-Марино.

Хьюиш Энтони (род. в 1924 г.), английский астроном.

Циолковский Константин Эдуардович (1857 — 1935), советский теоретик космонавтики.

Шавлов Артур (род. в 1921 г.), американский физик.

Шеннон Клод (род. в 1916 г.), американский математик.

Шеррингтон Чарльз (1857 —1952), английский нейрофизиолог.

Шлик Мориц (1882 —1936), австрийский философ и физик, уроженец Германии.

Шрёдингер Эрвин (1887 —1961), австрийский физик-теоретик.

Эйген Манфред (род. в 1927 г.), немецкий физикохимик.

Эйнштейн Альберт (1879 —1955), физик-теоретик и философ, родился в Германии.

Юкава Хидэки (1907 — 1981), японский физик.