Раздел 7 МЕТОДОЛОГИЯ ЕСТЕСТВОЗНАНИЯ И ТЕХНИКИ (20= 14/6 час) 40
Тема 33. Философия и методология (2 час) 40
Тема 34 Проблема и гипотеза в науке (1 час) 42
Тема 35. Общенаучные методы (2 час) 43
Тема 36. Методы эмпирического исследования…………… (1 час) 44
Тема 37. Методы теоретического познания (1 час) 45
Тема 38. Методы технических наук и инженерной деятельности (4 час) 46
Тема 39 Техническая теория (3 час) 48
Семинар по темам раздела 7 (2 часа) 50
Методологический Семинар7:Методологический анализ познавательной ситуации (2 часа) 50
Приложения
Рис. 17. Сферы и структура человеческого общества 51
Приложение 1. Тур ХейердалАку-Аку 52
Приложение 2. А. и Б. СтругацкиеТрудно быть богом 53
Литература: Список форумов rutracker.org // Коллекции книг и библиотеки // Тематические коллекции (подборки) // Библиотека " История и философия науки " (1824 - 2010гг.) - 01.09.2010г. [разные]
С (х, у,t) – система координат;
х, у – пространственные координаты;
t – временная ось в системе
координат, время;
А, А¢ – точка (материальное тело, не
имеющее пространственных
размеров) в исходном и
перемещенном положениях;
m -масса точки;
F -сила;
V(Vх, Vу)–скорость и её проекции на
оси координат, Vх= …
а (ах, ау)–ускорение и его проекции на
оси координат, ах = …
L –траектория движения точки …
б) Понятийно-логические определения
2) Математический аппарат (МА): А=ВС, А=ВС2, … - это не закон, а математическое выражение
3) Интерпретация: придает физический смысл и форму закона математическому выражению
4) Парадигмальные образцы решения задач
5) Факты науки – задают область определения теории
6) Отраслевая методология и методы познания
7) Основания науки
= Структура естественнонаучного эмпирического знания
o Средства и методы эмпирического познания
o Эксперимент и наблюдение
• данные наблюдения как тип эмпирического знания
• случайные и систематические наблюдения
• применение естественных объектов в функции приборов в систематическом наблюдении.
o Эмпирические зависимости и эмпирические факты.
• процедуры формирования факта.
• проблема теоретической нагруженности факта.
o Роль приборов в современном научном познании.
• техника науки
• проблемы измерения.
= Структура естественнонаучного теоретического знания
o Первичные теоретические модели и законы.
• Развитая теория
• Теоретические модели как элемент внутренней организации теории.
o Ограниченность гипотетико-дедуктивной концепции теоретических знаний
• Роль конструктивных методов в дедуктивном развертывании теории.
• Развертывание теории как процесс решения задач.
o Парадигмальные образцы решения задач в составе теории.
o этапы жизненного цикла, закономерности формирования и развития СИ
o пример: атомный проект
• формирование предпосылок (социально и научно-исторический контекст)
• научный этап
• научно-технический этап
• промышленно-социальный этап
= Наука/техника как артефакт
o метод анализа средств деятельности как «артефакта»
o этапы и закономерности развития артефакта
Методологический семинар 1. Задачи практической работы по курсу2 час
М 1.1. Цели, задачи практической работы, порядок выполнения, источники
М 1.2. Предварительный выбор отрасли и временного масштаба исследования, подготовка исходных материалов (ДИК)
М 1.3. Выбор аспекта бытия
М 1.4. Проблематизация ситуации, выбор концепций курса как инструментов анализа
М 1.5. Анализ научной (технической) проблемы
М 1.6. Анализ социально-исторического контекста научного познания
= Закономерность развития человечества:
o Принципы понимания:
• генезис (из социализующихся животных),
• социальное разделение труда,
• негенетические (знаниевые) механизмы адаптации,
o Факторы эволюции:
• природная среда,
• мышление и знания,
• техника
• социальные факторы
o Основные условия и закономерности развития:
• внешняя и внутренняя история
• социально-историческая обусловленность
• преднаука и наука:
1) формирование условий и предпосылок
2) формирование элементов науки
3) формирование науки как социального института (СИ)
4) развитие СИ и обратное влияние на социум
o Преднаука
• архаическое общество, зарождение земледелия
• формирование стратегий развития: Древние царства Востока и Запада
• Античность
• Европейское средневековье
o Классические наука и техника
• Новоевропейская культура и Возрождение
• Новое время
o Современность, постиндустриальное общество
= Особенности выбранного этапа научного познания
o этап научного развития (научная революция)
• характеристика элементов оснований науки: 1) ценности и нормы; 2) НКМ; 3) основные категории; 4) стиль мышления.
o проблематизация познавательной ситуации
М 1.7. Представление результатов
= структура доклада
= содержание разделов
= форма представления
Раздел 1
Интеллект как результат эволюции материи
Введение к разделу
= генетический подход к пониманию интеллекта и науки
= интеллект как высшая форма адаптационного механизма природных целостных систем
= наука как результат и процесс реализации интеллектуальной деятельности человека
Тема 2. Целостность и эволюция природных систем 4 час
2.1. Научный подход
= Научное познание, в отличие от других многообразных форм познания, — это процесс получения объективного, истинного и систематизированного знания, направленного на отражение закономерностей реальности. Научное познание имеет троякую задачу и связано с описанием, объяснением и предсказанием процессов и явлений реальности
= Научный объект:
o реальность (вещественная или идеальная), находящаяся вне сознания ученого, она дана человеку в его практической деятельности и на неё направлена познавательная деятельность
o социально-исторически обусловленный и конструктивный характер этой реальности
o наука не познает непосредственно природную реальность, она
• создает (конструирует) свою научную реальность
• описывает эту реальность в исследуемом аспекте (предмете) и по отношению к ней формулирует теории
• пример: геометрии Евклида и Лобачевского, классическая механика и ОТО
= Предмет научный: определенный способ и аспект исследования объекта науки (подход), рассматриваемый (конструируемый) ученым как целостность
= Классификация подходов:
o логический и исторический
o качественный и количественный
o атомистический, системный, генетический
2.2. Атомистический подход:
= поиск первоначал, принцип «состоит из…»
= основоположники: от Демокрита до Менделеева
= этапы развития, его достижения и пределы
2.3. Системный подход
= Исходные представления
o направление методологии научного познания и социальной практики в основе которого лежит исследование объектов как систем
o ориентирует исследование на раскрытие целостности объекта и обеспечивающих её механизмов, сведение многообразия типов связей сложного объекта в единую теоретическую картину
= Основные понятия
o система, иерархия систем, окружающая среда, элемент, структура, функция
o самоорганизация, адаптация и самосохранение
o целостность
= Целостность как степень системности:
o Проблема целостности, «курица и яйцо», элемент и целое
o Примеры целостных систем
• «Нулевой» уровень системности - система «Куча» (преодолимое препятствие).
• Система «Ограда» - непреодолимое препятствие
• «Бассейн для черепахи»
• «Бассейн для спорта»
• наука - «Ученый» (Стив Хокинг).
а) Система «Куча»
б) Система «Ограда»
3) Система «Бассейн для черепахи»
o Понятие целостности как интенсивность системности
• элементы:
ü понятие свойства,
ü необходимые для системы свойства, требования отбора
• системные свойства:
ü невыводимые из свойств элементов
ü структурные свойства
ü стохастические свойства
• механизмы целостности
ü воспроизводство элементов
ü воспроизводство связей и взаимодействий элементов, структуры
ü адаптация к внешней среде (к граничным условиям)
o Целостность социальной системы
• целостность человеческого общества,
• личность как элемент социума
• социальная организация (структура),
• механизмы и этапы становления и развития
2.4. Системы неживой природы
= Физические системы:
o неизменность состава,
o уровни организованности:
• элементарные частицы – атомы;
• атомы – системы атомов (макротела),
• неизменность элементов, адаптация за счёт эластичности связей,
o механизм целостности и адаптации:
• связь элементов - силовые поля физического вакуума
• эластичность закона связи элементов
o пределы адаптации (целостности): пределы эластичности законов связи
= Химические системы:
o химические молекулы и системы;
o механизмы адаптации:
• стохастический характер взаимодействий, статистические закономерности
• изменение элементов и их состава (химического состава)
• термодинамическое равновесие, принцип Ле-Шателье-Брауна
o пределы адаптации (целостности): границы внутреннего саморегулирования
= Каталитические системы:
o принцип работы катализатора
• характер и ограничение химических взаимодействий, время захвата
• опосредующая роль катализатора
а) Исходные элементы
б) Захват элементов и установление их взаимосвязи
в) Отделение взаимодействующих элементов
Рис. 6 Опосредующая роль катализатора
o адаптация и самосохранение органических молекул
• ограниченность неорганических катализаторов
• сложное строение органических молекул,
• адаптация структуры и свойств органических молекул к химической среде
• адаптация системы как целого, саморегулирование
• зависимость внутреннего состояния целостной системы от внешнего окружения
• адаптация катализаторов и их регулирующая функция в системе (пример – белок, аминокислоты)
o активная среда, особенность органических молекул, противоречивые свойства
o основной процесс {C, H, N, P…} + kO2 = /K/ => CO2 + H2O + ∆E
• экзотермическая реакция, энерговыделение ∆E
• за счет ∆E и по закону больших чисел в стохастической химической среде происходит эволюция катализаторов
= Основные свойства ЭОКС
o имеет все свойства живого, кроме свойства размножения, в том числе:
• открытость (обмен веществом и энергией),
• невозможность существовать в закрытом (без массообмена) и изолированном (без энергообмена) состоянии
• саморазвитие, наличие собственной истории
o причина и проблемы открытости:
• каталитическая химическая система
• сложные органические молекулы и структуры термодинамически неустойчивы, быстро разрушаются
• требуется механизм постоянного самовосстановления состава и структур
= Движущие противоречия:
1) противоречие внутреннего и внешнего
• изменчивость внешней среды и потребность в стабильности внутренних условий для базисной реакции
• разрешение противоречия происходит за счет последовательного изменения механизма адаптации
• разрешение – это перманентный процесс
2) ограниченность механизмов адаптации в неживой природе
• ограниченность вариантов мутаций катализаторов
• потери тепла за счет физического теплоотвода
• ограниченность проницаемости оболочки
= Основные закономерности эволюции ЭОКС:
1) внешняя история – до достижениятемпературного предела развития (t0С)
• эволюция катализаторов,
ü закон больших чисел,
ü неорганические катализаторы,
ü органические катализаторы
• 1-й (температурный) предел, ограничение:
ü теплопотери в системе возрастают по мере роста температуры Qр ~ ∆t
ü предел: равенство экзотермического тепловыделения и теплоотвода в окружающую среду∆E =Qр
• механизм преодоления температурного предела: возникновение липидной оболочки,
• результат: возможность дальнейшего наращивания ∆t и более эффективное использование энергии базисной реакции ∆E для эволюции катализаторов
• в оболочке при благоприятных условиях начинают параллельно идти несколько (много) базисных реакций, объем веществ в системе резко растет
2) внутренняя история – от возникновения оболочки до концентрационного предела развития (Сi):
• возникновение оболочки
• снятие температурных ограничений и эволюция параллельных базисных реакций,
• 2-й (кинетический, концентрационный) предел - ограничения по потокам веществ (см. Рис.)
ü потребность базисной реакции в компонентах растет пропорционально объему системы V~R3.
ü способность оболочки обеспечивать приток необходимых для системы исходных веществ и отвод продуктов за счет проницаемости оболочки растет пропорционально площади поверхности S~R2,
o эти два пределы развития сопровождают всю историю развития живого, а также человеческого общества вплоть до постиндустриальной стадии его развития
2.6. Экологические системы:
= Эволюция целостности
1) внешняя история (химическая): внешняя среда сформировала ЭОКС, но обратного влияния сама ещё не испытала
2) внутренняя история (предбиотическая):
• возникновение оболочки – выделение из среды и начало взаимодействия с ней как целое
• формирование организма
3) биотическая история живых организмов:
• возникновение свойства размножения
• экологическая специализация, образование видов
• образование сообществ живых организмов (биоценозов), адаптированных к окружающей среде (экотопу)
• начинается преобразование и ассимиляция внешней среды, возникает новая целостность - экосистема
4) биотический и экологический ряды организации живого
= Особь (индивид):
o ограниченный срок жизни, принципиально смертен
o непосредственно испытывает воздействие экологических факторов
o участвует в экосистемных связях и взаимодействиях
• обеспечивает самосохранение и саморегулирование
• морфофизиологическая адаптация
• обеспечивает сохранение и передачу генотипа в поколениях
= Популяция:
o потенциально бессмертна в приемлемых условиях, но чувствительна к запредельным изменениям
o обеспечивает сохранение генофонда и его адаптационное изменение
o генетическая адаптационная эволюция по Дарвину:
• конкуренция особей в популяции и между популяциями за ресурсы,
• саморегулирование биопродуктивности отдельных популяций
o пределы толерантности, экологическая ниша
Рис. 8 Пределы толерантности
o график прироста интегральной (накопленной) биопродукции популяции
В = ∫ Р dt,
где: D = {M, H, O} - мутация, приводит к росту биопродуктивности;
Р – биопродуктивность, в общем случае Р= Р (t),
td - время жизни одного поколения,
Рис. 9 Рост интегральной биопродукции популяции при естественных мутациях
= Экосистема:
o компоненты: популяция, биоценоз, экотоп, почва
o роль: самовосстановление ресурсного потенциала среды
o механизм самосохранения:
• генетически обусловленные потребности организмов как основа взаимодействий
• трофические взаимодействия, экосистемная связь
• саморегулирование биопродуктивности отдельных популяций
• самосохранение трофических уровней
• биоразнообразие и поддержание биопродуктивности
• саморегулирование внутренней абиотической среды
o жизненный цикл:
• процесс сукцессии
• экосистема эволюционирует в составе биогеоценоза
2.7. Социализация животных:
= Пределы эффективности генетической адаптационной программы
o адаптация растений
• фенофазы популяций
• пространственно-временная структура биоценоза
o генетическая адаптация животных
• покровы организма
• морфофизиологические приспособления
• органы восприятия и передвижения
= Негенетическая адаптация:
o научение адаптационному поведению и социализация детенышей
o негенетический механизм эволюции (см. Рис. ХХ):
H = D + {M, O, Hn},
tn < td, график прироста биомассы сообщества
= Организация сообщества:
o иерархия доминирования отдельных особей
o территориальность сообществ
o биосоциальное (половое) разделение коллективной деятельности
= Биотические преимущества социальности
o коллективные действия
o выживаемость детенышей
o социальная эстафета навыков
• первичное «запечатлевание»
• накопление жизненного опыта на основе научения и связи 2-х поколений
o биотическая специализация, повышение эффективности взрослых особей
o повышение защищенности всех членов сообщества
Рис. 10 Рост продуктивности системы
2.8. Итог
= Ключевое противоречие между внутренним и внешним в целостной системе для обеспечения её самосохранения требует повышения стабильности системы в изменчивых условиях окружения
= В процессе эволюции природных систем
o систематически повышается их целостность и способность к самосохранению
o каждый уровень организованности материальных систем имеет собственные механизмы адаптации
o накопление и совершенствование механизмов адаптации к изменению условий окружающей среды приводит к эволюции целостных систем
Тема 3. Особенности человеческого общества2 час
3.1. Особенности вида Homo Sapiens:
= Особая экологическая ниша: орудийное добывание остатков мозгового вещества
= Особые качества индивидов:
o социальное управление поведением
o социализация индивида
o вербальная речь
o понятийно-логическое мышление
o сознание, социальная природа сознания
= Особая социальная организация и управление:
o механизмы социального управления, ритуал, миф, мораль
o институализация индивида
o социальное разделение труда на основе орудийной деятельности
o управление
= Инверсия адаптации
o на смену подражанию приходит знание «что?» и «как?», дополняется пониманием (знание «почему?»)
o механизм эволюции (см. Рис. ХХХ):
Z = D + Н + {M, O, Hz}, tz < tn,
В = ∫ Р dt = / Р= k(s), s = s (t) / = k s t3.
• график прироста биомассы сообщества (см. рис.)
• постоянная времени процесса интеллектуальной эволюции определяется
ü способностью взрослых особей к интеллектуальной деятельности
ü педагогическими способностями взрослых,
ü накопленным педагогическим инструментарием
ü способностью детенышей к обучению и научению
o орудия – средство для преодоления биотических ограничений
• биотический отбор - самовоспроизводство популяция из наиболее приспособленных особей
• социальный отбор – отбор популяций на основе конкуренции темпов роста знаний
o адаптация социальной структуры:
• критерий: обеспечение максимальных темпов роста знаний
• структура: вождь, совет старейшин, знахарь, общинник
= Социальная организация:
o социальные институционные процедуры
• инициализация (признание взрослым)
• учреждение и защита семьи
• коллегиальность решений
o элементы механизма
• мораль: система социальных норм индивидуального поведения
• ритуал: опредмеченные процедуры социальных связей и процессов
• миф: собственно реальность и представления о ней
• систематическое обучение детей
= Мораль и нравственность (этическое):
o биотические преимущества сохранения физически слабых (немощных) особей:
• принцип биотического замещения: хилые дети оказываются более умными
• старики – носители жизненного опыта,
• женщины обеспечивают биотическое и социальное воспроизводство особей
o понятие «морали» и «нравственности»
• социальное нормирование и защита немощных (стариков, женщин, детей)
= Социальный ген
o социально-психическая матрица (матрица сознания, СП-матрица):
• структура подсознания
• физиологические шаблоны
• шаблоны адаптационного поведения
• социальные шаблоны
• ценности
o ценности
• ценности-цели (терминальные ценности) (ЦЦ) - глубинный, наиболее устойчивый слой ценностей, определяют направленность личности или социума
• ценности-средства (инструментальные ценности) (ЦС) - менее фундаментальные ценности - качества человека, желательные для достижения ценностей-целей, они обосновывают операционные нормы и правила, шаблоны поведения и придают им личностный и социальный смысл
• формируются только с участием эмоционального восприятия
Пример специфики ценностей в различных цивилизациях
Ценность
Цивилизация
Россия
Европа
США
Ценности цели (ЦЦ)
1) Община, родня
2) Благо общины
1) Жизнь человека
2) Самореализация
1) Закон
2) Права человека
Ценности средства (ЦС)
1) Социальные связи
2) Взаимовыручка
3) Осуждение и поддержка
1) Свобода
2) Равенство
3) Демократия
1) Законность,
2) Демократия
3.3. Человеческое общество
= Структура природных сфер (см. Рис. ХХХ в Приложении)
o Человек (организм, психо-эмоциональная сфера, личность)
o Сферы общества:
• Политическая
• Экономическая
• Социальная
• Культурная…
= Социальное разделение труда:
o внечувственность социального,
• социальные взаимодействия и свойства - системные
• индивидуальные (межличностные) взаимодействия в них «снимаются», входят как «низшее» в «высшее» на основе социальной структуры
• физические (химические) взаимодействия не отражают, не несут в себе непосредственно социального смысла. Социальное не обнаруживается на основе низших взаимодействий.
o общество как процесс
• элементарный социальный процесс: «Турнир по волейболу» (см. Рис. 11)
• схема социального разделения труда (см. Рис. 12)
• разделение биотически и социально значимых целей жизнедеятельности
• действие, операция,
ü относительная независимость операций и действий
ü следствие: возможность техники
• социальная цель
ü животное: раб своих потребностей
ü человек: разделение биотически и социально значимых целей жизнедеятельности
Понравилась статья? Добавь ее в закладку (CTRL+D) и не забудь поделиться с друзьями:
2014-02-09
389
Рис. 3 Теоретическая схема
а) Пространственно-образная схема
а) НИР
а) Система «Куча»
в) Отделение взаимодействующих элементов
Рис. 6 Опосредующая роль катализатора
возникновение оболочки
способность оболочки обеспечивать приток необходимых для системы исходных веществ и отвод продуктов за счет проницаемости оболочки растет пропорционально площади поверхности S~R2,
иерархия доминирования отдельных особей
7319
6973