Чем отличается естественно - научная культура от гуманитарной

    МИНИСТЕРСТВО  СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА РФ

    Федеральное государственное образовательное  учреждение

    Высшего профессионального образования

    «Пермская государственная сельскохозяйственная академия

    Имени академика Д.Н. Прянишникова» 
 
 
 
 
 

    «Кафедра ботаники и генетики» 
 
 
 
 
 

    КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА

    По  дисциплине «Концепции современного естествознания» 
 
 
 
 
 
 

    Выполнила: студентка 1 курса

    Факультета  заочного обучения

    По  специальности 

    «Финансы  и кредит»

    Кирова  Ирина Валентиновна

    Шифр  ФКУ- 11-3818

    Проверила: Ларькина

    Татьяна Павловна 
 
 
 
 
 
 

Пермь  2011 

    СОДЕРЖАНИЕ

    1. Чем отличается естественно - научная культура от гуманитарной?......3

2. Что такое геоцентрическая и гелиоцентрическая модели устройства мира?.................................................................................................................5

    3. Приведите формулировку принципа относительности для законов механики?.................................................................................................................9

    4. Как классифицирует современная наука элементарные частицы?.......11

    5. Фундаментальные законы сохранения энергии?....................................14

    6. Назовите основные направления в развитии учения о составе веществ?..................................................................................................................16

    7. Возможности современной химии и химии будущего?.........................18

    8. Охарактеризуйте кратко эволюцию Вселенной……………………….22

    9. Что является предметом исследования генной инженерии?.................26

    10. Опишите основные трофические (пищевые) связи в экосистемах….28 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

1. Естественно - научная  и гуманитарная  культуры

       Наука является важнейшим элементом  духовной культуры людей. Традиционно  принято разделять всю имеющуюся  научную информацию на два больших раздела — на естественно - научную, в которой объединяют знания об окружающей природе, и на гуманитарную (от лат. humanitas — человеческая природа), в которую включают знания о человеке, обществе и духовной жизни людей. Для естественных наук предметом исследования являются объекты, вещи природы, в сфере гуманитарных наук предметом исследований являются события, субъекты.

       Различия между естественно - научными и гуманитарными знаниями заключаются в том, что естественно - научные знания основаны на разделении субъекта (человека) и объекта (природы, которую познает человек-субъект), а гуманитарные имеют отношение прежде всего к самому субъекту. В природе действуют объективные, стихийные и независимые от человека процессы, а в обществе ничего не совершается без сознательных целей, интересов и мотиваций.

       Методы исследований в естествознании  исторически сформировались раньше, чем в гуманитарных науках. В  истории научных познаний неоднократно делались попытки перенести естественно - научные методы целиком и полностью, без учета соответствующей специфики, в гуманитарные науки. Такие попытки не могли не встретить сопротивления и критики со стороны гуманитариев, изучавших явления социальной жизни и духовной культуры. Зачастую такое сопротивление сопровождалось полным отрицанием естественно - научных методов познания для исследования социально-культурных и гуманитарных процессов.

       Возникновение новых общенаучных  и междисциплинарных направлений  исследования, значительное влияние  научно-технической революции способствовали в современной науке снятию былой конфронтации между естествоиспытателями и гуманитариями и использованию методов естествознания гуманитариями и наоборот. В настоящее время зачастую социологи, юристы, педагоги и другие специалисты-гуманитарии применяют такие междисциплинарные методы, как системный подход, идеи и методы кибернетики, теории информации, математического моделирования, теории самоорганизации и другие методы в своих исследованиях.

       Таким образом, изучение основных концепций современного естествознания студентами гуманитарных и социально-экономических специальностей представляется необходимым как для применения естественно - научных методов в своей деятельности гуманитариями, так и для того, чтобы иметь четкое представление о научной картине мира, выработанное современным естествознанием. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

2. Геоцентрическая и гелиоцентрическая модели устройства мира

       Классическую форму теории эпициклических  движений придал александрийский  астроном Клавдий Птолемей (II в. н. э.) в своем знаменитом сочинении "Альмагест". В этой книге Птолемей сделал то, что не удавалось ни одному из его предшественников. Он разработал метод, пользуясь которым можно было рассчитать положение той или другой планеты на любой заданный момент времени. Это сочинение дает стройную теорию планетных движений, но исходит из неверного принципа неподвижности Земли в центре мира. Это была логически стройная кинематическая схема Вселенной, которая, несмотря на ложность своих теоретических основоположений давала удовлетворительное описание основных особенностей видимого движения небесных тел. В историю науки она вошла как геоцентрическая система мира. 

       В Средневековье надолго затормозилось  развитие науки. Системы мира  Аристотеля и Птолемея были признаны согласными с религиозной идеологией. Основа христианской религии — тезис искупления (пришествие на Землю бога для спасения людей) гармонировал с представлением об исключительном положении Земли как центра мира. Некоторый подъем астрономической науки в Средние века нужно отметить у арабов, народов Средней Азии и Кавказа. Труды Птолемея вместе с другими древними астрономическими источниками послужили отправной точкой для ряда усовершенствований геоцентрической системы мира, разработанной средневековыми учеными и философами, в особенности Ибн Хайсамом (известным в Европе под именем Альхазена) и Ибн Шатиром, принадлежавшим к астрономической школе Насир эд Дина Туси (XII в.).

       Аль-Батани (по прозванию Альбатегниус  — 850-929 гг. н. э.) заново и точнее определил и проверил многие из результатов Гиппарха и Птолемея. Великому хорезмскому ученому Абу-Райхану Бируни (972-1048 гг. н. э.) принадлежит определение размеров Земли по углу понижения горизонта с вершины горы. Он же выразил мнение о возможности движения Земли вокруг Солнца. Соорудив обсерваторию с весьма точными для того времени измерительными инструментами, талантливый самаркандский астроном Улугбек (Мухаммед Тарагай — внук известного завоевателя Тамерлана) составил новый каталог звезд — первый самостоятельный после Гиппарха и более точный: положения звезд даны в нем не только в градусах, но и в минутах дуги.

       В Средние века в научно-философской  среде мусульманского Востока  и христианского Запада предметом  особого обсуждения стал вопрос  о физической реальности птолемеевских эпициклов и деферентов. По мнению Абу Райхана Бируни, эпициклы и деференты имеют вполне реальное физическое существование. В то же время другой крупный представитель научно-философской мысли Средневековья Ибн Рушд (Аверо-эс), хотя и допускал, что эпициклы и деференты сами по себе нужны для расчета и предсказания положения планет, вместе с тем оспаривал мнение, согласно которому эпициклы и деференты существуют внутри реального космоса в актуально-физическом смысле.

       Значительным шагом вперед было геологическое учение Ибн Сины (Авиценны). Впервые в истории науки он открыл закон последовательности залегания осадочных пород (500 лет спустя его вновь открыл датский естествоиспытатель Николаус Стено). Это открытие послужило отправным пунктом для формулировки Авиценной более общей научной концепции — учения об эволюции земной коры. К идее эволюции независимо от Ибн-Сины пришел также его современник Абу Райхан Бируни. Это учение имело огромное мировоззренческое значение вследствие того, что идея постоянного изменения земной поверхности резко противоречила религиозному постулату о единовременном и совокупном творении всего космоса и его пребывании в дальнейшем в вековечном, абсолютно неизменном состоянии. Между Ибн Синой и Бируни дискутировалась также проблема существования изолированных миров. Согласно Бируни, вполне допустимо, что "другой мир обладает теми же природными свойствами, что и наш мир, но только эти свойства созданы таким образом, что направления движения в нем отличаются от направлений движения в нашем мире и что каждый из этих миров отделен от другого некой преградой. Судя по аргументации, приведенной Ибн Синой против такой постановки вопроса о множественности миров, его прежде всего волновала проблема существования пустоты и связанный с ней вопрос о физической природе преграды, отделяющей эти миры друг от друга. Бируни же допускал возможность существования других миров иной природы, отделенных некой преградой от нашего мира. У различных ученых начинают намечаться попытки нового подхода к объяснению небесных явлений, пока, наконец, польский мыслитель Николай Коперник не сделал великого шага к созданию нового мировоззрения, давшего толчок мощному развитию астрономии как науки. Основой возникновения всех этих новых идей является грандиозный хозяйственный переворот. Великое свое творение Коперник изложил в книге "Об обращениях небесных сфер", появление которой относится к 1543 г., т. е. к году смерти Коперника, и составляет результат многолетних его работ. Геоцентрическая система Птолемея с течением времени усложнялась, ибо повышенные требования к точности астрономических вычислений делали необходимым увеличение количества дополнительных окружностей (эпициклов, деферентов), чтобы согласовать систему с Землей в центре и вращающимися вокруг нее по окружностям планетами с наблюдаемыми движениями этих планет. Ко времени Коперника число деферентов и эпициклов возросло до 56 и имело тенденцию расти дальше. Уже в античности многие мыслители не были удовлетворены такой сложной "неестественной" конструкцией. Один из них считал, что эпициклы — всего лишь умственные построения, созданные для "спасения явлений", и что пути планет на самом деле являются сложными и неравномерными, другие вообще полагали, что сложные пути планет — всего лишь видимость, что за ней находится некая непознанная глубинная сущность.

       Вместе с тем громоздкость  птолемеевской системы не позволяла  давать точных данных о движении  Солнца и Луны, а это в свою  очередь тормозило реформу юлианского  календаря. Вселенная Птолемея  значительно упростилась бы, если принять, что в центре ее находится не Земля, а Солнце. Чтобы произвести такой революционный шаг, понадобился гениальный ум Николая Коперника, создавшего гелиоцентрическую систему мира. В ее основе лежали следующие утверждения:

    1. В центре мира находится Солнце.

    2. Земля и другие планеты движутся вокруг Солнца в одном направлении и вращаются вокруг одного из своих диаметров.

    3. Это движение происходит по круговым орбитам.

    4. Оно является равномерным, т. е. скорости движения планет по круговым орбитам постоянны.

      Полемизируя с аргументами Аристотеля  и Птолемея, Коперник отмечает, что  "вращается не только Земля  вместе с соединенной с ней  водной стихией, но и немалая  часть воздуха и все, что  состоит в каком-либо родстве  с Землей". Не следует удивляться и тому, что смещение звезд при движении Земли не замечено. Ведь "размеры мира столь велики, что хотя расстояние от Земли до Солнца имеет достаточно большие размеры по сравнению с размерами сферы любой планеты, оно тем не менее неощутимо мало по сравнению со сферой неподвижных звезд". Поэтому «легче принять это допущение, чем ломать голову над бесконечным множеством сфер…»

       Учение Коперника произвело настоящую  революцию не только в астрономии, но и во всем человеческом  мировоззрении. Коперник стер грань между "земным" и "небесным". 
 
 
 
 
 
 

    3. Формулировка принципа относительности для законов механики.

    Теория  относительности была первой физической теорией, которая радикально изменила взгляды ученых на пространство, время  и движение. Если раньше пространство и время рассматривались обособленно от движения материальных тел, а само движение независимо от систем отсчета т.е. как абсолютное, то с возникновением специальной теории относительности было твердо установлено:

    • всякое движение может описываться только по отношению к другим телам, которые могут приниматься за системы отсчета, связанные с определенной системой координат;