С. Г. Хорошавина концепции современного естествознания курс лекций
| Вид материала | Курс лекций |
- С. Г. Хорошавина концепции современного естествознания курс лекций, 6750.33kb.
- Программа курса «Концепции современного естествознания», 168.05kb.
- Программа дисциплины «концепции современного естествознания» «050706 Педагогика и психология», 169.4kb.
- В. М. Найдыш Концепции современного естествознания, 8133.34kb.
- Учебно-методический комплекс дисциплины концепции современного естествознания Специальность, 187.08kb.
- Концепции Современного Естествознания, 274.86kb.
- М. В. Ломоносова Философский факультет Кафедра философии образования, 155.37kb.
- Московском Государственном Открытом университете (эволюция вселенной, биологическая, 116.82kb.
- Концепции современного естествознания, 232.93kb.
- Программа дисциплины Концепции современного естествознания Специальность/направление, 456.85kb.
Серия «Высшее образование»
С. Г. Хорошавина
КОНЦЕПЦИИ
СОВРЕМЕННОГО
ЕСТЕСТВОЗНАНИЯ
КУРС ЛЕКЦИЙ
Рекомендовано Министерствомобразования РФ
в качестве учебника для студентов высших учебных заведений
Издание четвертое
Ростов-на-Дону
«Феникс»
2005
УДК 50(075.8) ББК 20я73 КТК 100 X 82
Рецензенты:
профессор МГТУ им. Н.Э. Баумана, д. т. н., академик РАЕН,
президент Международного общественно-научного комитета
«Экология человека и энергоинформатика»
Волченко В.Н.;
зав. кафедрой философии религии РГУ, президент
Ассоциации «Духовной культуры», д. ф. н., профессор
Капустин Н.С.;
декан исторического факультета РГУ, доктор исторических
наук Узнародов И.М.
Хорошавина С. Г. X 82 Концепции современного естествознания: курс лекций / Изд. 4-е. — Ростов н/Д: Феникс, 2005. — 480 с. — (Высшее образование).
ISBN 5-222-07788-8
Предлагаемый курс способствует расширению представлений о едином процессе развития, охватывающем живую природу, неживое вещество и общество. Программа курса позволяет вооружить слушателей знаниями, отвечающими современному уровню развития естествознания, рассматриваются последние идеи и гипотезы, точки зрения на важнейшие вопросы современного естествознания, что дает возможность, овладев целостным научным мировоззрением, сформировать свою мировоззренческую позицию для успешной социальной адаптации.
Разработан в соответствии с государственным образовательным стандартом (Москва, Госкомитет РФ но ВО, 1995 г.) кандидатом технических наук, доцентом Ростовского-на-Дону института Бизнеса и Права, профессором Академии естествознания в 1995 г. В данной редакции рекомендуется студентам и преподавателям гуманитарных факультетов вузов для подготовки по специальности юриспруденция, менеджмент, экономика.
ISBN 5-222-07788-8
УДК 50(075.8) ББК 20я73
© С.Г. Хорошавина, 2003 © Оформление:
изд-во «Феникс», 2003
Содержание
ТЕМА 1. ПРЕДМЕТ ЕСТЕСТВОЗНАНИЯ. ЗАКОНОМЕРНОСТИ, ОСНОВНЫЕ ЭТАПЫ, ИСТОРИЯ, ПАНОРАМА И ТЕНДЕНЦИИ РАЗВИТИЯ 13
1.1. ПРЕДМЕТ ЕСТЕСТВОЗНАНИЯ. ОСНОВНАЯ ТЕРМИНОЛОГИЯ 13
1.2. ОСНОВНЫЕ ЗАКОНОМЕРНОСТИ РАЗВИТИЯ ЕСТЕСТВОЗНАНИЯ 13
1.2.1 .Необходимость и случайность 13
1.2.2. Причины, от которых зависит развитие науки 14
1.2.3. Роль практики в развитии естествознания 14
1.2.4. Относительная самостоятельность в развитии науки 16
1.2.5. Преемственность в развитии идей и принципов естествознания 17
1.2.6. Критика и борьба мнений в науке 18
1.2.7. Интернациональный характер развития науки 18
1.2.8. Взаимодействие естественных наук 19
1.2.9. Дифференциация и интеграция наук 19
1.2.10. Социальные функции естествознания 20
1.3. ОСНОВНЫЕ ЭТАПЫ РАЗВИТИЯ ЕСТЕСТВОЗНАНИЯ 22
1.3.1. Натурфилософия как первая историческая форма знания 22
1.3.1.1. Естествознание VII-VI вв. до н. э. 23
1.3.1.2. Учение Гераклита об огне в виде первовещества 23
1.3.1.3. Естествознание V в. до н. э. Учения философов Эмпедокла и Анаксагора 25
1.3.1.4. Естествознание IV в. до н.э. 26
1.3.1.5. Выделение медицины из натурфилософии и учение Гиппократа 26
1.3.1.6. Естествознание IV-III вв. до н. э. Учения Платона, Аристотеля, Теофраста 27
1.3.1.7. Философия Эпикура и Лукреция как завершение материалистических воззрений Древней Греции 28
1.3.1.8. Средневековье и эпоха Возрождения 29
1.3.1.9. Естествознание XVI-XVII вв. 31
1.3.1.10. Естествознание XVIII в. 33
1.3.1.11. Выдающиеся открытия XIX в. и конец натурфилософии 34
1.3.2. «Русский космизм» 35
1.3.3. Кризис в физике и нарушение прежних представлений 36
1.3.4. Ленинский принцип неисчерпаемости материи 36
1.3.4.1. Онтологическая сторона неисчерпаемости материи 37
1.3.4.2. Гносеологическая сторона неисчерпаемости материи 37
1.3.5. Новейшая революция в естествознании 38
ТЕМА 2. ЕСТЕСТВЕННОНАУЧНАЯ И ГУМАНИТАРНАЯ КУЛЬТУРЫ 40
2.1. НАУЧНАЯ ТЕОРИЯ. ОСНОВНАЯ ТЕРМИНОЛОГИЯ 40
2.2. СОДЕРЖАНИЕ И СТРУКТУРА ЕСТЕСТВЕННОНАУЧНОЙ ТЕОРИИ 41
2.2.1. Структура естественнонаучной теории 41
2.2.2. Основные способы построения естественнонаучной теории 41
2.3. КУЛЬТУРА 42
2.4. ЕСТЕСТВЕННАЯ И ГУМАНИТАРНАЯ КУЛЬТУРЫ 43
ТЕМА 3. КОРПУСКУЛЯРНАЯ И КОНТИНУАЛЬНАЯ КОНЦЕПЦИИ ОПИСАНИЯ ПРИРОДЫ 44
3.1. АТОМИЗМ ДРЕВНОСТИ 44
3.2. МЕХАНИСТИЧЕСКИЙ АТОМИЗМ 44
3.3. СОКРУШИТЕЛЬНЫЙ УДАР ПО ПРИНЦИПАМ МЕХАНИЦИЗМА 45
3.4. ПРЕДПОСЫЛКИ ДЛЯ СОЗДАНИЯ БОЛЕЕ ВЫСОКОГО УРОВНЯ РАЗВИТИЯ АТОМИЗМА 46
3.5. КВАНТОВАЯ ТЕОРИЯ СТРОЕНИЯ АТОМА 46
3.6. СУЩЕСТВЕННЫЕ ОСОБЕННОСТИ АТОМИЗМА XX в. 47
3.7. КОНТИНУАЛЬНАЯ КОНЦЕПЦИЯ 47
3.8. КОРПУСКУЛЯРНО-ВОЛНОВОЙ ДУАЛИЗМ 47
3.9. ЭЛЕМЕНТАРНЫЕ ЧАСТИЦЫ 48
3.10. ВЫВОДЫ 49
ТЕМА 4. СТРУКТУРНЫЕ УРОВНИ ОРГАНИЗАЦИИ МАТЕРИИ. МИКРО-, МАКРО- И МЕГАМИРЫ 50
4.1. МАТЕРИЯ. ВСЕОБЩИЕ АТРИБУТЫ МАТЕРИИ 50
4.2. СТРУКТУРА И СИСТЕМНАЯ ОРГАНИЗАЦИЯ МАТЕРИИ 50
4.2.1. Структура материи 50
4.2.2. Структурная бесконечность материи 51
4.3. СИСТЕМНАЯ ОРГАНИЗАЦИЯ КАК АТРИБУТ МАТЕРИИ 51
4.4. СТРУКТУРНЫЕ УРОВНИ ОРГАНИЗАЦИИ МАТЕРИИ 51
4.4.1. Микро-, макро- и мегамиры 52
4.4.2. Структурные уровни различных сфер 52
ТЕМА 5. СТРУКТУРА И ЕЕ РОЛЬ В ОРГАНИЗАЦИИ ЖИВЫХ СИСТЕМ 55
5.1. СИСТЕМА И ЦЕЛОЕ 55
5.2. ЧАСТЬ И ЭЛЕМЕНТ 56
5.2.1. Соотношение категорий часть и элемент 57
5.2.2. Взаимодействие части и целого 57
5.3. ДИАЛЕКТИЧЕСКОЕ ЕДИНСТВО ДИФФЕРЕНЦИАЦИИ И ИНТЕГРАЦИИ ЧАСТЕЙ 58
5.4. ВЗАИМОСВЯЗЬ ЕДИНИЧНОГО И ОБЩЕГО 59
5.5. ИНТЕГРАЦИЯ ЧАСТЕЙ 60
5.5.1. Свойства интеграции 61
5.5.2. Три механизма сборки 61
5.5.2.1. Механический детерминизм 61
5.5.2.2. Связь по типу корреляции 62
5.5.2.3. Связь по типу субординации 62
ТЕМА 6. НЕОПРЕДЕЛЕННОСТЬ В МИРЕ. ПРИНЦИП НЕОПРЕДЕЛЕННОСТИ 63
6.1. НЕУСТРАНИМОСТЬ НЕОПРЕДЕЛЕННОСТИ 63
6.2. НЕОПРЕДЕЛЕННОСТНЫЕ ПРОЦЕССЫ В ИСКУССТВЕ 64
6.2.1, Кубизм 64
6.2.2. Футуризм 65
6.2.3. Абстракционизм 65
6.2.4. Экспрессионизм 66
6.2.5. Сюрреализм 66
6.2.6. Импрессионизм 66
6.2.7. Постимпрессионизм 67
6.3. НЕОПРЕДЕЛЕННОСТЬ В БИОЛОГИИ 67
6.4. НЕОПРЕДЕЛЕННОСТЬ В ПРОБЛЕМАХ КИБЕРНЕТИКИ И КОМПЬЮТЕРНОЙ СВЯЗИ 67
6.5. ПРИНЦИП НЕОПРЕДЕЛЕННОСТИ 68
6.6. НЕОПРЕДЕЛЕННОСТЬ И СЛУЧАЙ — РЕАЛЬНЫЕ КОМПОНЕНТЫ РАЗВИТИЯ 68
6.7. СФЕРЫ ПРОЯВЛЕНИЯ НЕОПРЕДЕЛЕННОСТИ. ВИДЫ НЕОПРЕДЕЛЕННОСТИ 69
6.8. ПАРАДОКС НЕОПРЕДЕЛЕННОСТИ 70
ТЕМА 7. ХАОС И ПОРЯДОК. ПОРЯДОК И БЕСПОРЯДОК В ПРИРОДЕ 72
7.1. ХАОС 72
7.1.1. Этимология понятия «хаос» 72
7.1.2. Хаос и мифы 73
7.1.3. Примеры хаоса 73
7.1.4. Социологизация понятий порядка и хаоса 74
7.1.5. Причины хаоса 75
7.2. ПРОСТРАНСТВЕННАЯ МОДЕЛЬ СООТНОШЕНИЯ ПОРЯДКА И ХАОСА 75
7.3. ПОИСК МЕХАНИЗМОВ ОБЪЯСНЕНИЯ ПОРЯДКА И ХАОСА 76
7.4. РОЛЬ ЭНТРОПИИ КАК МЕРЫ ХАОСА 77
7.5. ПОРЯДОК 77
7.5.1. Математизированный порядок 77
7.5.2. Организмический стиль 78
7.5.3. Психологическая версия порядка 78
7.6. ДИАЛЕКТИЧЕСКОЕ ЕДИНСТВО 0-МЕРНОЙ ТОЧКИ 79
7.7. ВЫВОДЫ 80
ТЕМА 8. ПРИНЦИПЫ ДОПОЛНИТЕЛЬНОСТИ, СУПЕРПОЗИЦИИ, ОТНОСИТЕЛЬНОСТИ 81
8.1. ПРИНЦИП ДОПОЛНИТЕЛЬНОСТИ 81
8.2. ПРИНЦИП СУПЕРПОЗИЦИИ 81
8.3. ПРИНЦИПЫ ОТНОСИТЕЛЬНОСТИ 81
8.3.1. Принцип относительности Галилея 81
8.3.2. Принцип относительности Эйнштейна 82
8.3.3. Теория относительности Эйнштейна 82
ТЕМА 9. ПРИНЦИПЫ СИММЕТРИИ 83
9.1. КАТЕГОРИИ СИММЕТРИИ 83
9.1.1 Симметрия 83
9.1.1.1. История возникновения категорий симметрии 83
9.1.1.2. Симметрия в архитектуре 85
9.1.1.3. Симметрия в технике 87
9.1.2. Асимметрия 87
9.1.2.1. Асимметрия в живой природе 87
9.1.2.2. Асимметрия как разграничивающая линия между живой и неживой природой 88
9.1.2.3. Опыты Пастера и Кюри 89
9.1.3. Дисимметрия 89
9.1.4. Антисимметрия 90
9.2. ОПЕРАЦИИ СИММЕТРИИ 90
9.2.1. Отражение в плоскости симметрии 90
9.2.2. Поворотная симметрия 91
9.2.3. Отражение в центре симметрии 91
9.2.4. Трансляция, или перенос фигуры на расстояние 91
9.2.5. Винтовые повороты 92
9.2.6. Симметрия и законы роста 92
9.2.7. Симметрия подобия 93
9.3. СИММЕТРИЯ В ПОЗНАНИИ 94
9.4. ПРОСТРАНСТВЕННО-ВРЕМЕННЫЕ И ВНУТРЕННИЕ ПРИНЦИПЫ СИММЕТРИИ 95
9.4.1. Пространственно-временные • принципы симметрии 95
9.4.2. Внутренние принципы симметрии 96
9.5. ПИФАГОР И ПИФАГОРЕЙСКИЙ СОЮЗ 97
9.6. ЦАРСТВО ЧИСЕЛ 97
9.7. ЗОЛОТОЕ СЕЧЕНИЕ—ЗАКОН ПРОЯВЛЕНИЯ ГАРМОНИИ В ПРИРОДЕ 98
9.7.1. Числа Фибоначчи 99
9.7.2. Золотое сечение в астрономии 100
9.7.3. Золотое сечение в искусстве и музыке 101
9.7.4. Обнаружение золотого сечения в различных областях внешнего мира 103
9.7.5. Выводы 104
ТЕМА 10. ДИНАМИЧЕСКИЕ И СТАТИСТИЧЕСКИЕ ЗАКОНОМЕРНОСТИ В ПРИРОДЕ 105
10.1. ПРОБЛЕМЫ ДЕТЕРМИНИЗМА И ПРИЧИННОСТИ 105
10.2. ФУНДАМЕНТАЛЬНЫЕ ФИЗИЧЕСКИЕ ЗАКОНЫ 105
10.2.1. Законы сохранения физических величин 106
10.2.1.1. Закон сохранения массы 107
10.2.1.2. Закон сохранения импульса 108
10.2.1.3. Закон сохранения заряда 109
10.2.1.4. Закон сохранения энергии в механических процессах 109
10.2.1.5. Законы сохранения в микромире 111
10.3. ДИНАМИЧЕСКИЕ И СТАТИСТИЧЕСКИЕ ЗАКОНЫ 112
10.4. ЗАКОН ВОЗРАСТАНИЯ ЭНТРОПИИ 112
10.4.1. Первый закон термодинамики и невозможность создания вечного двигателя первого рода 113
10.4.2. Второй закон термодинамики и невозможность создания вечного двигателя второго рода 113
10.5. ПРИНЦИП МИНИМУМА ДИССИПАЦИИ ЭНЕРГИИ 114
10.6. РЕДУКЦИОНИЗМ 114
ТЕМА 11. ХИМИЧЕСКИЕ СИСТЕМЫ. ЭНЕРГЕТИКА ХИМИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ. РЕАКЦИОННАЯ СПОСОБНОСТЬ ВЕЩЕСТВ 115
11.1. ФОРМЫ ДВИЖЕНИЯ МАТЕРИИ 115
11.2. ВЕЩЕСТВА И ИХ СВОЙСТВА 116
11.3. ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЕ ЭФФЕКТЫ ХИМИЧЕСКИХ РЕАКЦИЙ 117
11.4. СКОРОСТИ ХИМИЧЕСКИХ РЕАКЦИЙ 118
11.5. КАТАЛИЗАТОРЫ ХИМИЧЕСКИХ РЕАКЦИЙ 119
11.6. РАВНОВЕСИЕ В ХИМИЧЕСКИХ РЕАКЦИЯХ 119
11.7. ПРИНЦИП ЛЕ ШАТЕЛЬЕ 120
11.8. МОДЕЛЬ, ОБЪЯСНЯЮЩАЯ РАВНОВЕСИЕ 120
ТЕМА 12. ОСОБЕННОСТИ БИОЛОГИЧЕСКОГО УРОВНЯ ОРГАНИЗАЦИИ МАТЕРИИ 121
12.1. ОСНОВНЫЕ ЭТАПЫ СТАНОВЛЕНИЯ ИДЕИ РАЗВИТИЯ В БИОЛОГИИ 121
12.2. КОНЦЕПЦИИ ПРОИСХОЖДЕНИЯ ЖИВОГО 122
12.2.1. Идея самопроизвольного происхождения жизни 122
12.2.2. Опыты Пастера, доказывающие происхождение живого от живого 123
12.2.3. Гипотеза занесения живых существ на Землю из космоса 123
12.2.4. Гипотеза Опарина 123
12.2.5. Современные концепции происхождения жизни 124
12.3. БИОЭНЕРГОИНФОРМАЦИОННЫЙ ОБМЕН 124
12.4. БИОЛОГИЧЕСКАЯ ВЕЧНОСТЬ ЖИЗНИ 126
12.5. МЕТАБОЛИЗМ 128
ТЕМА 13. ПРИНЦИПЫ ЭВОЛЮЦИИ, ВОСПРОИЗВОДСТВА И РАЗВИТИЯ ЖИВЫХ СИСТЕМ 129
13.1. ЭВОЛЮЦИОННАЯ ТЕОРИЯ ДАРВИНА 129
13.1.1. Изменчивость 130
13.1.2. Наследственность 131
13.1.3. Связь между наследственностью и изменчивостью 132
13.1.4. Естественный отбор 132
13.2. КЛАССЫ МЕХАНИЗМОВ ЭВОЛЮЦИИ 136
13.2.1. Адаптационные механизмы 136
13.2.2. Катастрофические, или пороговые, механизмы эволюции 136
13.2.3. Принцип А. Пуанкаре. Закон дивергенции 137
13.3. ТРИ ПЕРИОД ФОРМИРОВАНИЯ ЭВОЛЮЦИОННОЙ ТЕОРИИ ДАРВИНА 138
13.4. ОСНОВНЫЕ СВОЙСТВА РАЗВИТИЯ 140
ТЕМА 14. ОТРАЖЕНИЕ КАК ВСЕОБЩЕЕ СВОЙСТВО МАТЕРИИ 142
14.1. ОТРАЖЕНИЕ И ДВИЖЕНИЕ 143
14.2. ВНУТРЕННИЕ И ВНЕШНИЕ СТОРОНЫ ОТРАЖЕНИЯ 143
14.3. ОТРАЖЕНИЕ— ВСЕОБЩЕЕ СВОЙСТВО МАТЕРИИ 144
14.4. ОСНОВНЫЕ СВОЙСТВА ОТРАЖЕНИЯ 145
14.4.1. Аккумуляция 145
14.4.2. Избирательность 145
14.4.3. Опережающее отражение действительности 145
14.4.4. Адекватность 146
14.5. АДАПТАЦИЯ. ПРОБЛЕМЫ АДАПТАЦИИ ЖИВОГО И ПРИНЦИП ОТРАЖЕНИЯ 146
14.5.1. Адаптация 146
14.5.2. Проблемы адаптации живого и принцип отражения 147
14.5.3. Взаимосвязь эволюции, адаптации и организации живого 147
14.5.4. Исследование случайных и направленных процессов повышения приспособляемости 148
14.6. КОНЦЕПЦИЯ АДАПТАЦИОННОГО СИНДРОМА, ИЛИ СТРЕССА 149
14.6.1. Стадии адаптационного синдрома, или стресса 149
14.6.1.1. Реакция тревоги 149
14.6.1.2. Резистивность, или сопротивление 149
14.6.1.3. Истощение 150
14.6.1.4. Стресс и адаптационная энергия 150
14.6.1.5. Стресс и дистресс 150
14.6.2. Формирование естественного кодекса поведения 152
14.6.2.1. Связь между работой, стрессом и старением 153
14.6.2.2. Приемы, сводящие психическую ранимость к минимуму 153
14.6.3. Выводы 154
ТЕМА 15. ПРОСТРАНСТВО И ВРЕМЯ 155
15.1. ПОНЯТИЯ ПРОСТРАНСТВА И ВРЕМЕНИ 155
15.2. РАЗВИТИЕ ПРЕДСТАВЛЕНИЙ О ПРОСТРАНСТВЕ И ВРЕМЕНИ 156
15.3. ОБЩИЕ СВОЙСТВА ПРОСТРАНСТВА И ВРЕМЕНИ 156
15.4. СПЕЦИФИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ПРОСТРАНСТВА И ВРЕМЕНИ 157
15.5. ПРОСТРАНСТВО И ВРЕМЯ В МИКРО-, МАКРО- И МЕГАМИРЕ 157
15.5.1. Трехмерность пространства 159
15.5.2. n-мерность пространства 159
15.5.3. Социальное пространство 162
15.6. ВРЕМЯ 164
15.6.1.1. Длительность времени 165
15.6:1.2. Прерывность и непрерывность. 166
15.6.1.3. Вечность времени 166
15.6.1.4. Необратимость времени 166
15.6.1.5. Одномерность времени 167
15.6.2. Проекции времени на сознание человека 167
15.6.3. Социальное время 169
15.6.4. Идеи и гипотезы профессора Н.А. Козырева 170
ТЕМА 16. САМООРГАНИЗАЦИЯ В ЖИВОЙ И НЕЖИВОЙ ПРИРОДЕ 173
16.1. СУЩНОСТЬ ПРОБЛЕМ САМООРГАНИЗАЦИИ В СВЕТЕ СОВРЕМЕННОЙ НАУКИ 173
16.1.1. Связь проблем самоорганизации материи с кибернетикой 173
16.1.1.1. Кибернетика и ее принципы 173
16.1.1.2. Самоорганизующиеся системы 175
16.1.1.3. Связь кибернетики с процессом самоорганизации 176
16.1.2. Синергетика как новое направление междисциплинарных исследований 176
16.1.2.1. Понятие синергетики 176
16.1.2.2. Отличие синергетики от кибернетики 176
16.1.2.3. История становления синергетики как науки 177
16.1.2.4. Связь синергетики с другими науками 178
16.2. САМООРГАНИЗАЦИЯ 179
16.2.1. Структурные компоненты и свойства процесса самоорганизации 179
16.2.1.1. Структурные компоненты процесса самоорганизации 179
16.2.1.2. Свойства самоорганизующейся системы 179
16.2.1.3. Механизм, обеспечивающий организационный процесс 179
16.3. ХАРАКТЕРИСТИКИ ПРОЦЕССА САМООРГАНИЗАЦИИ 180
16.3.1. Гомеостаз 180
16.3.2. Обратная связь 181
16.3.3. Информация 181
16.3.3.1. Этимология понятия «информация» 182
16.3.3.2. Роль и место информации 183
16.3.3.3. Понятие ценности информации 183
16.3.3.4. Информация и память 184
16.3.3.5. Две точки зрения на информацию 185
16.4. РОЛЬ СИНЕРГЕТИКИ В СТАНОВЛЕНИИ НОВОГО ПОНИМАНИЯ 185
16.4.1. Синергетика и трактовка единства мира в восточной философии 186
16.4.2. Синергетика и глобальный эволюционизм 186
16.4.2.1. Важнейшие достижения современной науки в познании структуры и развития материи 187
16.4.2.2. Инфляционная теория 188
16.4.2.3. Модель Большого взрыва 188
16.4.2.4. Различные ветви эволюции 189
16.4.2.5. Самоорганизация материи на Земле 190
16.5. РАЗВИТИЕ НАУЧНОГО ЗНАНИЯ КАК СИНЕРГЕТИЧЕСКИЙ ПРОЦЕСС 190
16.6. СИНЕРГЕТИКА И СОЦИАЛЬНОЕ РАЗВИТИЕ 191
16.7. СИНЕРГЕТИКА И СОВРЕМЕННОЕ ВИДЕНИЕ МИРА 192
ТЕМА 17. УЧЕНИЕ В.И. ВЕРНАДСКОГО О БИОСФЕРЕ И НООСФЕРЕ 194
17.1. СУДЬБА НАУЧНЫХ ИДЕЙ В.И. ВЕРНАДСКОГО 194
17.1.1. Учение В.И. Вернадского 194
17.1.2. Значение идей В.И. Вернадского 195
17.2. БИОСФЕРА КАК ЖИВАЯ САМОРЕГУЛИРУЮЩАЯСЯ СИСТЕМА 196
17.2.1. Возникновение учения о биосфере 196
17.2.2. Основные идеи В.И. Вернадского по проблемам биосферы 196
17.2.3. Составные части биосферы 197
17.2.3.1. Атмосфера как составная часть биосферы 197
17.2.3.2. Гидросфера — водная оболочка Земли 197
17.2.3.3. Литосфера — поверхность твердого тела Земли 198
17.2.4. Биосфера как саморегулирующаяся система 198
17.3. ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ КОСНОГО И ЖИВОГО ВЕЩЕСТВ 199
17.3.1. Живое вещество 199
17.3.2. Косное и живое вещества 200
17.3.2.1. Круговорот органического вещества 200
17.3.2.2. Формирование и эволюция биосферы 201
17.4. МНОГООБРАЗИЕ ЖИВЫХ ОРГАНИЗМОВ— ОСНОВА ОРГАНИЗАЦИИ И УСТОЙЧИВОСТИ БИОСФЕРЫ 202
17,4.1. Распределение живого вещества 203
17.4.2. Классификация живого вещества 204
17.4.3. Миграция и распределение живого вещества 205
17.4.4. Постоянство биомассы живого вещества 206
17.4.5. Функции живого вещества в биосфере Земли 206
17.5. ФАКТОРЫ, СВИДЕТЕЛЬСТВУЮЩИЕ В ПОЛЬЗУ ЗЕМНОГО ПРОИСХОЖДЕНИЯ ЖИЗНИ 207
17.6. КОСМОПЛАНЕТАРНЫЙ ХАРАКТЕР БИОСФЕРЫ 208
17.6.1. Этап «химической эволюции» 208
17.6.2. Природно-радиационный фон 208
17.6.3. Живое вещество как геологическая сила 209
17.6.4. Влияние магнитных полей на космический характер биосферы 209
17.6.5. Компенсаторно-защитные функции биосферы 210
17.7. УЧЕНИЕ В.И. ВЕРНАДСКОГО О ПРЕОБРАЗОВАНИИ БИОСФЕРЫ В НООСФЕРУ 210
17.7.1. Ноосфера — сфера Разума 211
17.7.1.1. Условия, необходимые для становления и существования ноосферы 211
17.7.1.2. Мировоззренческий смысл понятия «ноосфера» 213
17.7.1.3. Методологический смысл понятия «ноосфера» 214
17.7.2. Ноосфера и развитие общества 215
17.8. ЕДИНАЯ КАРТИНА РАЗВИТИЯ МИРА 215
17.8.1. Биосфера и человек — самоорганизующиеся целостности 216
17.8.2. Позиция универсального эволюционизма 216
17.8.3. Ноосферный гуманизм и проблемы экологии 217
ТЕМА 18. ЭКОЛОГИЯ. ЗАКОНЫ ЭКОЛОГИИ 218
18.1. ЭКОЛОГИЯ 218
18.2. ЗАКОНЫ ЭКОЛОГИИ 218
18.2.1. Законы экологии Коммонера 219
18.2.2. Второе начало термодинамики и экология 219
18.2.3. Взаимопронизывающие уровни метасистем 220
18.2.3.1. Уровень «человек — воздух» 220
18.2.3.2. Уровень «человек — вода» 222
18.2.3.3. Уровень «человек — почва» 224
18.2.4. Анализ законов экологии 225
18.2.5. Дополнительные законы экологии 225
18.3. ПРОБЛЕМА РАЦИОНАЛЬНОГО ПРИРОДОПОЛЬЗОВАНИЯ 225
18.3.1. Принципы охраны природы 226
18.3.2. Принципы защиты биосферы 226
18.3.3. Мероприятия по охране природы 227
18.3.3.1. Охрана земель и недр 227
18.3.3.2. Охрана воды 228
18.3.3.3. Охрана воздушной среды 228
18.3.3.4. Шумовые загрязнения 229
18.3.3.5. Охрана растительности 229
18.3.3.6. Охрана животных 229
18.4. ЗАКОН НЕОБХОДИМОГО РАЗНООБРАЗИЯ В ЭКОЛОГИИ 230
18.4.1. Проблема «человек — Вселенная» 230
18.4.2. Экология и культура 230
18.4.3. Экология, право и мораль 231
18.5. БИОЭТИКА 232
18.6. РЕСУРСНАЯ И БИОСФЕРНАЯ МОДЕЛИ РАЗВИТИЯ 234
18.6.1. Ресурсная модель 235
18.6.2. Биосферная модель 235
18.6.3. Виды воздействия на биосферу 235
18.6.3.1. Сравнительная оценка разрушительного воздействия на биосферу различных стран 235
18.7. МОДЕЛЬ УСТОЙЧИВОЙ МИРОВОЙ СИСТЕМЫ 236
18.8. ПРОГНОЗЫ «РИМСКОГО КЛУБА» 236
ТЕМА 19. СОЦИАЛЬНО-ЭТИЧЕСКИЕ И ГУМАНИСТИЧЕСКИЕ ПРИНЦИПЫ БИОЛОГИЧЕСКОГО ПОЗНАНИЯ 238
19.1. СОЦИОЛОГИЯ И ЭТИКА БИОЛОГИЧЕСКОГО ПОЗНАНИЯ 239
19.2. ГЕНЕТИКА 239
19.2.1. Законы Менделя 240
19.2.2. Развитие генетики 240
19.2.3. Основные понятия и термины современной генетики 242
19.2.3.1. Механизм наследственности 242
19.2.3.2. Формы изменчивости 243
19.2.3.3. Мутации 244
19.3. РАЗВИТИЕ НЕРВНОЙ СИСТЕМЫ 245
19.4. ГЕННАЯ ИНЖЕНЕРИЯ 245
19.5. ПРОГРАММА «ГЕНОМ ЧЕЛОВЕКА» 247
ТЕМА 20. ЧЕЛОВЕК: ФИЗИОЛОГИЯ, ЗДОРОВЬЕ, ЭМОЦИИ, ТВОРЧЕСТВО, РАБОТОСПОСОБНОСТЬ 249
20.1. ЧЕЛОВЕК 249
20.2. ЭКОЛОГИЯ ЧЕЛОВЕКА И МЕДИЦИНА 250
20.2.1. Здоровье человека 251
20.2.2. Проблема болезни и здоровья 252
20.2.3. Единство человека и природы 252
20.2.4. Валеология — новая наука о здоровье души и тела 255
20.2.5. Валеологические уровни здоровья 256
20.3. ЭМОЦИИ, ТВОРЧЕСТВО, РАБОТОСПОСОБНОСТЬ 257
20.3.1. Эмоции 257
20.3.1.1. Приспособительный характер эмоций 257
20.3.1.2. Ориентировочный инстинкт эмоций 258
20.3.1.3. Виды эмоций 258
20.3.1.4. Эмоции и общественное сознание человека 260
20.3.2. Творчество 260
20.3.3. Работоспособность 261
20.3.4. Взаимосвязь здоровья, эмоций, творчества, работоспособности 261
20.3.5. Самоактуализирующиеся личности 261
20.4. СОЗНАНИЕ 262
20.4.1. Естественнонаучные данные о мозге человека 263
20.4.2. Задачи мозга 263
20.4.3. Интеллект личности 264
20.4.4. Информация и мозг 265
20.4.5. Исследования в области человеческого мозга 265
20.4.6. Моделирование функций человеческого мозга 266
20.5. ИДЕЯ ЦЕЛОСТНОСТИ 267
ПРИЛОЖЕНИЕ 268
ТЕМЫ СЕМИНАРСКИХ ЗАНЯТИЙ 273
ВВЕДЕНИЕ
Современное человечество живет на грани тысячелетий, и уже одно это заставляет людей уделять больше внимания своему будущему и разумному осмыслению прошлого. Анализ проблем, волнующих человечество, показывает, что одной из важнейших стала проблема взаимодействия природы и общества. Противоречия между природой и обществом в условиях бурно развивающегося научно-технического прогресса (НТП) перерастают в антагонизм, угрожающий самой жизни на нашей планете.
Признаки глобального нравственно-экологического кризиса человечества, в котором оказался мир и следствием которого стали резкие нарушения экологического равновесия и несовместимость жизни человечества с созданной им средой обитания, ставят перед каждым конкретным человеком задачи овладения принципами управления своей жизнью, находящейся в постоянном взаимодействии с окружающей средой, задачи рационального природопользования и освоения роли, места и значения человека в эволюции не только Земли, но и Космоса.
Достижения науки и техники создали у большинства людей представление об абсолютном превосходстве человека над природой. Космическая техника, наземный транспорт, успехи науки, позволившие получать новые вещества, не существовавшие до этого в природе, — все это усилило антропоцентризм по отношению к природе. Люди как бы стали забывать, что сами они — часть природы, биологический вид, жизнь которого определяется амплитудой природных условий, и все их могущество основано на использовании законов природы, вне которых развитие человеческой цивилизации невозможно.
Анализ барьеров, стоящих на пути выхода из кризиса, показывает, что самый главный из них — нравственно-психологический. Его преодоление состоит в освоении человечеством духовной структуры Вселенной, так как нравственность и бессмертие тесно связаны; в смене парадигм в социальной сфере и науке, разумном использовании законов природы.
^ ЦЕЛИ И ЗАДАЧИ КУРСА «КОНЦЕПЦИИ СОВРЕМЕННОГО ЕСТЕСТВОЗНАНИЯ»
Цель данного курса состоит в том, чтобы через систему знаний о закономерностях и законах, действующих в природе, расширить представления студентов:
? о месте человека в эволюции Земли;
? о направлениях и путях развития в научно-технической и организационно-экономической сферах деятельности человека;
? об использовании новых подходов к достижению более высокого уровня выживания человечества в условиях надвигающейся экологической катастрофы.
В соответствии с поставленной целью данный курс имеет следующие задачи:
? ознакомить студентов с основными концепциями современного естествознания;
? дать слушателям представления о едином процессе развития, охватывающем неживую природу, живое вещество и общество; об уровнях организации материального мира и процессов, протекающих в нем, выступающих звеньями одной цепи;
? вооружить студентов знаниями закономерностей развития природы и общества;
? формировать умения и навыки практического использования достижений науки, ставящих конечной целью адаптацию человека к окружающей среде и достижение рационального природопользования;
? сориентировать в основных парадигмах единства материального и духовного миров;
? ознакомить с важнейшими приемами биоэтики;
? создать предпосылки для развития заложенного в каждом человеке интеллектуального потенциала, способствующего профессиональному и личностному росту и т.д.
Предлагаемый курс призван вооружить студентов знаниями, отвечающими современному уровню развития естествознания, давая логически обоснованную систему знаний. Здесь высказываются последние идеи, гипотезы, точки зрения на важнейшие вопросы современного естествознания.
Практика получения знаний в области естественных наук связана с умением применять эти знания, оперировать ими в своей повседневной деятельности. У студентов должно быть выработано оценочное отношение к тем или иным открытиям, они должны не столько пассивно воспринимать материал, но и стремиться обосновать факт появления тех или иных знаний о природе, выяснять, что они дают человечеству, на службу каких сил поставлены и тем самым выражать свою мировоззренческую позицию.
К концу курса у студентов должно быть выработано умение представлять знания как систему логически связанных общих и специальных положений науки, что дает им возможность лучше ориентироваться в сложных явлениях действительности и способствует формированию профессиональных качеств будущего специалиста.
Выводы, которые студенты смогут делать в процессе усвоения курса, должны быть не фактом механического заучивания, а плодом творческого мышления, что ведет к формированию общей культуры, более глубокому усвоению знаний, а значит, будет способствовать раскрытию физических и духовных резервов человека.
Изучение курса поможет студентам выработать активную жизненную позицию, повысит качество подготовки социально-активного специалиста, обладающего целостным научным мировоззрением, тем самым даст возможность оценивать последствия принимаемого решения, острее ощущать свою ответственность и солидарность в борьбе за сохранение жизни на нашей Земле, что будет способствовать успешной социальной адаптации.