Контрольная работа по "Концепции современного естествознания"

       План:

       1. Задание № 1…………………………………………………………3-5

       2. Задание № 2…………………………………………………………6-7

       3. Задание № 3………………………………………………………..8-15

       4. Задание № 4………………………………………………………16-17

       5. Задание № 5……………………………………………………….18-19

       6. Задание № 6………………………………………………………20-21

       Список использованной литературы………………………………….22 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

               Задание 1. Прокомментируйте следующее высказывание: «Таким образом, интерес представляет лишь исключение». (Пуанкре А. О науке. М., 1983, с.291).

       Изучение  естествознания нужно не только для  того, чтобы мы как культурные люди знали и разбирались в его результатах, но и для понимания самой структуры нашего мышления. Итак, мы отправляемся в безбрежное море познания. Предположим, что вместе с Ньютоном мы лежим под деревом и наблюдаем, падение яблока, которое, по преданию, натолкнуло Ньютона на открытие закона всемирного тяготения. Яблоки падали на голову не только Ньютона, но почему именно он сформулировал закон всемирного тяготения? Что помогло ему в этом: любопытство, удивление (с которого, по Аристотелю, начинается научное исследование) или, быть может, он и до этого изучал тяготение, и падение яблока было не начальным, а завершающим моментом его раздумий? Как бы то ни было, мы можем согласиться с легендой в том, что именно обычный эмпирический факт падения яблока был отправной точкой для открытия закона всемирного тяготения. Будем считать эмпирические факты, т.е. факты нашего чувственного опыта, исходным пунктом развития естествознания.

       Итак, мы начали наше научное исследование, точнее оно началось с нами. Так или иначе, мы зафиксировали первый эмпирический факт, который, коль скоро он стал отправной точкой научного исследования, стал тем самым научным фактом.

       Что дальше? Выдающийся французский математик  начала века А. Пуанкаре, описывая в  своей книге «Наука и метод» работу ученого, говорил следующее: «Наиболее интересными являются те факты, которые могут служить свою службу многократно, которые могут повторяться» (А. Пуанкаре. О науке.- М., 1983.- С. 289). Да, действительно так, потому что ученый хочет вывести законы развития природы, т. е. сформулировать некие положения, которые были бы верны во всех случаях жизни для однотипного класса явлений. Для этого ученому нужны множество одинаковых фактов, которые потом он мог бы единообразно объяснить. Ученые, продолжает Пуанкаре, «должны предпочитать те факты, которые нам представляются простыми, всем тем, в которых наш грубый глаз различает несходные; составные части» (Там же.- С. 290).  Итак, мы должны ждать падения новых яблок, чтобы определить, действительно ли они падают всегда. Это уже можно назвать способом или методом исследования. Он называется наблюдением и в некоторых областях естествознания остается единственным и главным эмпирическим методом исследования. Например, в астрономии. Правда, с помощью визуальных наблюдений мы мало что увидим. Чтобы наблюдать «большой мир» (мегамир) нужны мощные телескопы и радиотелескопы, которые улавливают космические излучения. Это тоже наблюдение, хотя и более сложное.

       Однако  в нашем случае нет нужды ждать  падения яблок. Мы можем потрясти яблоню и посмотреть, как будут вести себя яблоки, т. е. провести эксперимент, испытать объект исследований. Эксперимент представляет собой как бы вопрос, который мы задаем природе и ждем от нее ясного ответа. «Эйнштейн говорил, что природа отвечает «нет» на большинство задаваемых ей вопросов и лишь изредка от нее можно услышать более обнадеживающее «может быть»... Каков бы ни был ответ природы — «да» или «нет», — он будет выражен на том же теоретическом языке, на котором был задан вопрос» (И. Пригожин, И. Стенгерс. Порядок из хаоса.- М., 1986.- С. 88). Отличительной особенностью научного эксперимента является то, что его должен быть способен воспроизвести каждый исследователь в любое время. Трясение яблони, как простейший из возможных экспериментов, убеждает нас, что все яблоки ведут себя совершенно одинаково. Однако, чтобы вывести физический закон, мало одних яблок. Нужно рассмотреть и другие тела, причем, чем меньше они похожи друг на друга, тем лучше. Здесь вступает в силу второе правило, противоположное первому. «Таким образом, интерес представляет лишь исключение» (А. Пуанкаре. Цит. соч.- С. 291).

       Оказывается, что многие тела тоже падают на Землю, как будто на них действует  некая сила. Можно предположить, что это одна и та же сила во всех случаях. Но на Землю падают не все тела. Это не относится к Луне, Солнцу и другим небесным телам, имеющим большую массу или удаленным от Земли на значительное расстояние. Налицо различие в поведении тел, над которым тоже стоит задуматься. Есть ли что-либо общее в поведении тел, которые на первый взгляд ведут себя совершенно различно? «Однако мы должны сосредоточить свое внимание главным образом не столько на сходствах и различиях, сколько на тех аналогиях, которые часто скрываются в кажущихся различиях» (там же, с. 292). Найти аналогии в различиях — необходимый этап научного исследования. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Задание 2. Изобразите схематично структуру естествознания. 
 

 
 
 

          
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

 
 
 
 

          Задание 3.

     Ответьте  на следующие вопросы.

1. Чем наука отличается от других отраслей культуры?

     Науку как составляющую общечеловеческой культуры от других отраслей культуры отличает целый ряд признаков. В отличие от техники целью науки является познание мира, а не использование полученных знаний о мире для его преобразования. От искусства наука отличается рациональностью. От философии науку отличает то, что ее выводы требуют эмпирической проверки. В отличие от идеологии научные истины общезначимы и не зависят от интересов определенных слоев общества. От религии наука отличается тем, что опирается не на веру, а на чувственную реальность. Наука решает частные проблемы и дает относительные ответы на частные вопросы, которые подтверждаются опытом. При этом в науке никогда не имеется достаточных оснований для уверенности в том, что достигнута истина. От мифологии наука отличается тем, что стремится не к объяснению мира в целом, а к формулированию законов развития природы, допускающих эмпирическую проверку. От мистики наука отличается тем, что стремится не к слиянию с объектом исследования, а к его теоретическому пониманию и воспроизведению. От искусства наука отличается своей рациональностью, не останавливающейся на уровне образов, а доведение до уровня теорий.

     Таким образом, можно сделать вывод, что наука отличается от обыденного сознания тем, что представляет собой теоретическое освоение действительности.

2. Что значит: «Мир познаваем?»

     «Познаваем ли мир?» - таков традиционный вопрос, возникший еще в древнюю эпоху, когда философия делала свои первые шаги, стремясь быть доказательством, рационально обоснованным мировоззрением. Вопрос о том познаваем ли мир в научной гносеологии, имеет следующую формулировку: «Как относятся наши мысли об окружающем мире к самому этому миру?», «В состоянии ли наше мышление познавать действительный мир, можем ли мы в наших представлениях и понятиях о действительном мире составлять верное отношение действительности?». Суть вопроса заключается в том,   можно ли достоверно познавать предметы, их сущности и проявление сущности. Это и есть подлинно философская проблема.

3. В чем сущность эмпиризма в науке. Назовите методы, используемые при формировании эмпирических знаний. Раскройте их сущность.

     Эмпирический  уровень научного познания характеризуется  непосредственным исследованием реально существующих, чувственно воспринимаемых объектов. Особая роль эмпирии в науке заключается в том, что только на этом уровне исследования мы имеем дело с непосредственным взаимодействием человека с изучаемыми природными или социальными объектами. На этом уровне осуществляется процесс накопления информации об исследуемых объектах, явлениях путем проведения наблюдений, выполнения разнообразных измерений, постановки экспериментов. Здесь производится также первичная систематизация получаемых фактических данных в виде таблиц, схем, графиков и т.п. Кроме того, на данном уровне научного познания - как следствие обобщения научных фактов - возможно формулирование некоторых эмпирических закономерностей.

       Наблюдение - метод эмпирического познания, позволяющий получить некоторую первичную информацию об объектах окружающей действительности.

       По  способу проведения наблюдения могут  быть:

- непосредственными - те или иные свойства, стороны объекта отражаются, воспринимаются органами чувств человека;

- опосредованными - проводятся с использованием тех или иных технических средств (микроскопов, телескопов);

- косвенными - обязательно основываются на некоторых теоретических положениях, устанавливающих определенную связь (например, в виде математически выраженной функциональной зависимости) между наблюдаемыми и ненаблюдаемыми явлениями; используются в ядерной физике.

       Эксперимент - метод эмпирического исследования, предполагающий активное, целенаправленное и строго контролируемое воздействие исследователя на изучаемый объект для выявления и изучения тех или иных его сторон, свойств, связей.

       Эксперимент включает в себя другие методы эмпирического  исследования (наблюдение, измерение) и в то же время обладает рядом  важных, только присущих ему особенностей:

- в ходе эксперимента объект может быть поставлен в некоторые искусственные, в частности, экстремальные условия (например, изучаться при сверхвысоких температурах, при чрезвычайно высоких давлениях и т. п.);

- экспериментатор может вмешиваться в естественное течение процессов;

- условия эксперимента повторяются столько раз, сколько это необходимо для получения достоверных результатов.

       В зависимости от характера проблем, решаемых в ходе экспериментов, последние  обычно подразделяются на исследовательские  и проверочные.

       Исследовательские эксперименты дают возможность обнаружить у объекта новые, неизвестные свойства. Примером может служить обнаружение ядра атома Э. Резерфордом при бомбардировке альфа-частицами золотой фольги.

       Проверочные эксперименты служат для проверки, подтверждения тех или иных теоретических построений. Так, существование целого ряда элементарных частиц было вначале предсказано теоретически, и лишь позднее они были обнаружены экспериментальным путем.

       Исходя  из методики проведения и получаемых результатов, эксперименты подразделяются на качественные и количественные.

       Качественные эксперименты носят поисковый характер и не приводят к получению каких-либо количественных соотношений. Они позволяют лишь выявить действие тех или иных факторов на изучаемое явление.

       Количественные эксперименты направлены на установление точных количественных зависимостей в исследуемом явлении. В процессе исследований обычно качественный эксперимент предваряет количественный.

       Измерение - метод эмпирического познания, заключающийся в определении количественных значений тех или иных свойств, сторон изучаемого объекта, явления с помощью специальных технических устройств. Результат измерения получается в виде некоторого числа единиц измерения. Единица измерения - это эталон, с которым сравнивается измеряемая сторона объекта или явления.

       4.Определите  современный взгляд на строение атома с позиции квантовой механики.

       Современная модель атома является развитием  планетарной модели. Согласно этой модели, ядро атома состоит из положительно заряженных протонов и не имеющих заряда нейтронов и окружено отрицательно заряженными электронами. Однако представления квантовой механики не позволяют считать, что электроны движутся вокруг ядра по сколько-нибудь определённым траекториям (неопределённость координаты электрона в атоме может быть сравнима с размерами самого атома).