Концепции современного естествознания. Рекомендовано сибирским региональным учебно-методическим центром высшего

↑

▷ Содержание

Стр 1 из 47Следующая ⇒

Рекомендовано Сибирским региональным учебно-методическим
центром высшего профессионального образования для межвузовского
использования в качестве учебного пособия для студентов
технических, экономических и управленческих направлений и специальностей

Бийск

Издательство Алтайского государственного технического
университета им. И.И. Ползунова

2011

УДК 51.001.13 (075.8)

ББК 20

К38

Работа подготовлена на кафедре физики Бийского технологического института Ал-тайского государственного технического университета.

Кижаев, Ф.Г.

Настоящее издание представляет собой учебное пособие по курсу «Концепции современного естествознания», подготовленное в соответствии с требованиями Государственных образовательных стандартов экономических и управленческих специальностей. Рассматриваются актуальные проблемы современного естествознания, включая физику, космологию, геологию, химию, биологию. Раскрываются принципы глобального эволюционизма, самоорганизации материи от простого к сложному, от хаоса к порядку в открытых неравновесных нелинейных материальных системах. Особое внимание уделяется специфике естественно-научного познания, его роли в развитии культуры и формировании естественно-научной картины мира.

Предназначено для студентов высших учебных заведений и всех интересующихся проблемами современного естествознания.

УДК 51.001.13 (0.75.8)

ББК 20

Рассмотрено и одобрено на заседании научно-методического совета
Бийского технологического института

Протокол № от 2010 г.

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ

Перешагнув рубеж ХХ века и вступив в XXI в., человечество все активнее подвергает анализу и переоценке многое из того, что определяло его развитие на протяжении последних десятилетий ХХ в., что должно быть взято в новый век и новое тысячелетие, а что надо отбросить или изменить.

ХХ в., по праву, можно назвать веком науки, именно в этом веке были сделаны около 90 % всех важнейших научных открытий и лишь 10 % за предшествующий период развития человечества.

Наука и научно-технический прогресс коренным образом изменили структуру чело-веческой деятельности. Использование «высоких технологий» создает принципиально новую ситуацию в сфере производства, потребления, быта и отдыха людей, что во многом определяет мировоззрение и психологию человека.

Научно-технический прогресс привел не только к триумфу техногенной цивилизации, но и вызвал ряд глобальных проблем, от решения которых зависит судьба человечества и сохранение жизни на Земле. Наиболее значимыми проблемами современности являются: проблема войны и мира, ограниченность природных ресурсов и экологические проблемы. Обострились также проблемы, связанные с системой человек–общество: демографии, науки, образования, здравоохранения и другие. Все эти проблемы носят системный характер, они взаимосвязаны и взаимообусловлены.

В решении сложных задач на помощь человеку всегда приходила наука. Сторонники технократического, технотронного и постиндустриального общества считают, что наука
и техника на современном уровне их развития способны разрешить все накопившиеся
перед человечеством проблемы. Однако в последние десятилетия получили распро-
странение и прямо противоположные концепции – технофобии. С этой точки зрения
научно-технический прогресс принимает такие масштабы, что грозит выйти из-под контроля общества и стать мощной разрушительной силой цивилизации и окружающей среды. Чтобы ответить на вызов времени, общество должно представлять, в каком положении находятся наука и техника сегодня, что они предлагают и чем угрожают народам в будущем.

Сравнительно недавно, немногим более полвека назад, наука, являясь наиболее концентрированным выражением человеческого разума, развивалась в основном в сфере научных учреждений и производства, не затрагивая общественные основы жизнедеятель-ности людей. Положение резко изменилось после того, как США сбросили первые атомные бомбы на японские города Хиросима и Нагасаки. Стало очевидным, что даже самые абстрактные разделы науки, например теоретическая физика, имеют тесную связь с социально-экономической жизнью, с политикой.

Непосредственное влияние науки на будущее человечества не ограничивается только тем, что от военного применения ее открытий оказалось под вопросом само его существование. Внедрение научных открытий в производство часто сопровождается возникновением сложных проблем, которые могут представлять реальную опасность для человека, общества и окружающей среды.

Особенно это относится к не до конца изученным технологиям, к которым можно отнести: захоронение радиоактивных отходов, некоторые виды биотехнологий, генную инженерию (клонирование животных, а в перспективе и человека) и другие.

Но главная социальная проблема современности заключается в существенном отрыве уровня развития науки и технологий производства от уровня развития общества, самого человека. От того, как будет решаться эта главная проблема, зависит построение стратегии научно-технического прогресса как силы, которая может либо угрожать, либо способствовать развитию человека и цивилизации. Итак, каким будет Мир в будущем зависит во многом от ценностных ориентацией новых поколений молодых специалистов. Поэтому на первый план в области их подготовки выдвинулась концепция формирования гармонически развитой интеллектуальной личности, способной преодолеть профессиональную замкнутость и культурную ограниченность.

Особая роль при этом отводится курсу «Концепции современного естествознания», целью которого является получение естественно-научного образования студентами гуманитарного направления. Это необходимо по следующим причинам:

1) методы современного естествознания приобретают значение общенаучных и широ-ко используются в общественных и гуманитарных науках;

2) фундаментальные науки о природе формируют особый тип рационального мыш-ления и подлинно научного мировоззрения, основанного на научном методе;

3) естественно-научное образование способствует сближению двух типов культур:
естественно-научной и гуманитарной, долгое время находящихся в состоянии противоборства;

4) критический подход, рациональность, аналитичность и системность, присущие естественно-научному знанию, способствуют принятию наиболее оптимальных решений в сфере управления, позволяют критически оценивать ограниченность и модельность наших представлений о поведении сложных систем, понимать специфику природных и социальных явлений в их взаимосвязи и взаимодействии.

Содержание настоящего учебного пособия по дисциплине «Концепции современного естествознания» соответствует требованиям Государственных образовательных стандар-тов (федеральный компонент) и предназначено для студентов экономических и управ-ленческих специальностей высших учебных заведений всех форм обучения.

В настоящее время, как заметил В.А. Канке, в преподавании курса «Концепции
современного естествознания» наметились два подхода: философский и конкретно-
научный.

Философский подход носит абстрактный и декларативный характер. Он лишен доказательной базы и студенты вынуждены значимость информации принимать на веру. Такой способ преподавания курса «Концепции современного естествознания», по мнению автора, не достигает главной цели: понимания концептуальных основ и проблем современного естествознания и формированию у студентов естественно-научного образа мышления.

В основе второго подхода преподавания этого курса лежит конкретно-научный формализм, отличающийся от философского полной своей противоположностью – преобла-данием конкретной информации в ущерб раскрытия их концептуальной сущности. Кроме того, в рамках данного подхода невозможно осуществить изложение всего материала, предусмотренного образовательными стандартами.

В данном учебном пособии автор стремился к более сбалансированному изложению рассматриваемых концепцией путем расширения и углубления их доказательной базы. При этом фундаментальные принципы и законы современного естествознания получают философское обобщение, что находит отражение в построении естественно-научной картины мира. Изложение материала допускает многоуровневый вариативный подход к изучению курса в зависимости от тематического плана и объема часов, предусмотренных образовательными стандартами, что позволяет использовать учебное пособие и в том случае, когда концепции современного естествознания представлены в учебном процессе физикой и химией.

Математический аппарат, используемый в учебном пособии, большей частью носит иллюстративный характер (если не предусмотрено иное в соответствии с образова-тельным стандартом) и выступает в качестве своеобразной «охранной грамоты» концеп-туальной идеи.

Большое внимание в учебном пособии уделяется естественно-научным методам, которые стали широко применяться в гуманитарных дисциплинах. К ним, в первую очередь, следует отнести статистические методы, теорию информации и синергетику – науку о процессах самоорганизации в неравновесных открытых системах. При изложении материала автор стремился к раскрытию проблем современного естествознания на основе синтеза знаний, полученных различными естественно-научными дисциплинами. Такой подход, по мнению автора, отображает единство и многообразие окружающего нас мира и способствует формированию естественно-научного мировоззрения. Автор надеется, что усвоение содержания курса выработает у студентов иммунитет к антинаучным знаниям, различным проявлениям иррациональности и мистицизма.

Уровень школьной подготовки большинства студентов экономических специаль-ностей позволяет понять рассматриваемые концепции, если они должным образом оформлены эмпирически и теоретически. В вопросах сочетания конкретно-научного формализма с концептуальным содержанием курса, автор придерживается линии, очерченной в работах Т.Я. Дубнищевой и В.А. Канке, в которых рассмотрение концепций современного естествознания сопровождается их глубоким теоретическим обоснованием.

Данное учебное пособие является обобщением опыта более чем 12-летнего препо-давания курса «Концепции современного естествознания» в Бийском технологическом институте.

1 ЕСТЕСТВЕННО-НАУЧНОЕ ПОЗНАНИЕ
И ЕГО СТРУКТУРНЫЕ ЭЛЕМЕНТЫ

Познавательные статьи:



Техника прыжка в длину с разбега

Тактические действия в защите

История Олимпийских игр

История развития права интеллектуальной собственности