Правительство Российской Федерации Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Национальный исследовательский университет - Высшая школа экономики» Факультет права Программа дисциплины Концепции современного естествознания для направления 030501.65 — специализация «гп», «ка», «мпр», «мпп», «спс», «уп» факультета права Автор программы: доктор филос. наук, профессор каф. Онтологии, логики и теории познания И. В. Кирсберг kirsberg@hotmail.com Настоящая программа не может быть использована другими подразделениями университета и другими вузами без разрешения кафедры-разработчика программы. Москва, 2013 1 1. Область применения и нормативные ссылки Настоящая программа учебной дисциплины устанавливает минимальные требования к знаниям и умениям студента и определяет содержание и виды учебных занятий и отчетности. Программа предназначена для преподавателей, ведущих данную дисциплину, учебных ассистентов и студентов для направления 030501.65 — специализаций факультета права. Программа разработана в соответствии с образовательным стандартом НИУ для факультета права, образовательной программой для направления 030501.65 — специализаций факультета права, рабочим учебным планом университета для направления 030501.65 — право. 2. Цель курса Знакомство с концепциями современного естествознания на примере физики. Задачи: 1. Осознание специфики науки в целом и естествознания; 2. Обучение первичному умению различать науку и не науку; Развитие навыков научной работы. Описание Курса: Разбор общепризнанных естественно-научных концепций как исторический эскиз, предусматривающий (согласно заглавию курса) не только современные концепции, но и те, что составляют их основу или не устарели в науке. Выбор концепций и последовательность их разбора предопределены основополагающим значением физики для естествознания и ее содержательными особенностями. 3. Компетенции обучающегося, формируемые в результате освоения дисциплины В результате освоения дисциплины студент должен: Знать: – на примере концепций физики основные тенденции естествознания, его отличия от гуманитарного знания и гуманитарии вообще, структуру научного знания; – основные проблемы философии и методологии научного познания; – специфическую терминологию. Уметь: – используя принципы и методы научного познания, анализировать процессы, протекающие в природе и обществе; – применять методы и средства познания для интеллектуального развития, повышения культурного уровня, профессиональной компетентности; – интерпретировать естественнонаучные идеи. Иметь навыки – восприятия, обобщения и анализа любых (в том числе и непрофессиональных) данных; – системного мышления для выработки целостного взгляда на проблемы природы и общества; – аргументации своей точки зрения и в непрофессиональной области. В результате освоения дисциплины студент факультета права осваивает следующие компетенции: Формы и методы обучения, способствующие формированию и развитию компетенции Код по ФГОС/ НИУ Дескрипторы – основные признаки освоения (показатели достижения результата) ОНК-2 Используя принципы и методы научного познания, способен анализировать процессы, протекающие в природе и обществе. Знает и свободно интерпретирует содержание основных концепций современного естествознания, философии науки и истории естествознания, оценивает их с различных точек зрения, может указать слабые и сильные стороны той или иной концепции, в состоянии сформулировать свою точку зрения или гипотезу относительно значимых проблем. Способен применять понятийнокатегориальный аппарат естественных наук и философии науки в профессиональной деятельности Традиционные и проблемные лекции и семинары, свободная дискуссия во время лекций и семинаров, чтение литературы к семинарам. Владение культурой ИК-1 мышления, способность в письменной и устной речи правильно и убедительно оформить результаты мыслительной деятельности Правильно дает определения понятиям и правильно их применяет в рассуждении, не нарушает правила и законы логики, в состоянии четко сформулировать и оценить альтернативную точку зрения по конкретной проблеме Групповые дискуссии, творческие задания. Умение использовать в профессиональной деятельности знание традиционных и современных философских проблем естественных наук ПК-10 Знает и свободно интерпретирует основные традиционные и современные философские проблемы естественных наук, оценивает их с различных точек зрения, может указать слабые и сильные стороны той или иной концепции, в состоянии сформулировать свою точку зрения или гипотезу относительно значимых проблем. Лекции занятия. Владение организации ПК-21 Компетенция Способность использовать в профессиональной деятельности знание из области естественнонаучных дисциплин навыками и и семинарские Групповые дискуссии, творческие задания. Код по ФГОС/ НИУ Компетенция Дескрипторы – основные признаки освоения (показатели достижения результата) Формы и методы обучения, способствующие формированию и развитию компетенции проведения дискуссий 4. Место дисциплины в структуре образовательной программы Настоящая дисциплина относится к циклу математических и естественнонаучных дисциплин, и блоку дисциплин, обеспечивающих подготовку специалистов факультета права. Программа рассчитана на студентов, знакомых с курсами физики, химии, биологии, астрономии в рамках школьной программы, курсами истории, философии и истории социологии в рамках программ НИУ-ВШЭ. Исходный уровень знаний: студенты должны знать основные понятия естественных наук, философии науки, основные моменты мировой истории и характеристики исторических эпох в разных странах. Обязательны навыки конспектирования, работы с компьютером (в том числе, в интернете), самостоятельного анализа текста и участия в групповом обсуждении, умение самостоятельно работать с учебной литературой. Основные положения дисциплины могут быть использованы в дальнейшем при изучении различных гуманитарных и социально-экономических дисциплин. 5. Тематический план учебной дисциплины Темы Всего Лекции Семинары Общая характеристика науки и ее историческая конкретизация Концепции классической физики как предвосхищения современной релятивистскоквантовой физики Концепции релятивистскоквантовой физики Итого: 13 4 2 Самостоятельная работа 10 15 4 4 10 20 4 2 6 46 12 8 26 6. Формы контроля знаний студентов Тип контроля Форма контроля 1 год 3 Параметры 4 Текущий Итоговый Выступления на семинарах, эссе Зачет 4 мод. 4 мод. Устный зачет (по билетам) 6.1 Критерии оценки знаний, навыков Оценки по всем формам текущего контроля выставляются по 10-ти балльной шкале, показатели суммируются как средние арифметические (работа на семинарах+эссе+зачёт) 7. Содержание дисциплины 1. Общая характеристика науки и ее историческая конкретизация Понятие науки: специфика научного знания в отличие от знания вообще и ценности, критерии науки, научно-познавательная деятельность. Взаимодействие науки с околонаучным фоном и мировоззрением. Структура науки: теоретический и эмпирический уровни, разнопорядковые теории и гипотезы, гипотезы ad hoc. Научная картина мира, исследовательская программа и парадигма (структура и соотношение). О различии выражений «концепции современного естествознания» и «современные концепции естествознания». Вопрос об историческом начале науки. Античная и средневековая наука как пример научности, но не науки. Дисциплинирование науки в новое время: закладка ценностно-нейтральной методологии, очищение научного знания от вненаучнопознавательного и ценностей, первые научно-исследовательские программы (Декарт и Ньютон), научные школы и учреждения. Литература Основная: Найдыш В.М. Концепции современного естествознания. М., 2007, с. 26-191. Дополнительная: Гайденко П.П. История греческой философии в ее связи с наукой. М., 2000, с. 714, 17-20, 111-125, 136-145, 150-152, 213-214. Гайденко П.П. История новоевропейской философии в ее связи с наукой. М., 2000, с. 113-152, 209-254. Койре А. Очерки истории философской мысли. О влиянии философских концепций на развитие научных теорий. М., 2004, с. 204-266. Косарева Л.М. Рождение науки Нового времени из духа культуры. М., 1997, с. 323-344. Максимов Л.В. Когнитивизм как парадигма гуманитарно-философской мысли. М., 2003, с. 3-67. Никифоров А.Л. Философия и история науки. М., 2008, с. 37-51. Павленко А.Н. Европейская космология. Основания эпистемологического поворота. М., 1997, с. 117-139. Степин В.С. Теоретическое знание. Структура, историческая эволюция. М. 2000, с. 36-99, 188-231. 2. Концепции классической физики как предвосхищения современной релятивистско-квантовой физики Физика как образец естественных наук (общеметодологическая и отчасти содержательная значимость ее концепций для естествознания). Механическая картина мира и ее общеконцептуальные понятия (пространство и время, масса, сила, перемещение). Примеры ее развития в классике: обоснование идеи инерции Галилеем; пространственно-временная характеристика вещества, вихревая космология и протополевая модель магнита Декарта; волновая и корпускулярная теории света Гюйгенса-Юнга-Френеля и Ньютона; теории электромагнетизма Ампера-Вебера и Фарадея-Максвелла; сохранения и превращения энергии Майера-Джоуля-Гельмгольца. Объединительные тенденции в корпускулярно-волновых теориях света и электромагнетизма. Понятие поля. Кризис в физике рубежа XIX- нач. XX в.: вопрос эфира, скорость света и исследования микромира. Литература Основная: Найдыш В.М. Концепции современного естествознания. М., 2007, с. 177-216, 277-292. Дополнительная: Баженов Л.Б. Место физики в системе наук // Философия науки. М., 2007, с. 317-324. Гайденко П.П. История новоевропейской философии в ее связи с наукой. М. 2000, с. 113-152, 191-199, 209-254. Девис П. Пространство и время в современной картине вселенной. М., 1979, с. 29-38, 42-48. Кудрявцев П.С. Курс истории физики. М., 1982, с. 56-80, 90-113, 144-157, 160196. Спасский Б.И. Физика для философов. М., 1989, с. 9-43, 48-90. Степин В.С. Теоретическое знание. Структура, историческая эволюция. М., 2000, с. 185-355, 387-417, 503-532, 533-609. 3. Концепции релятивистско-квантовой физики Специальная и общая теории относительности: особенности идей Лоренса, Пуанкаре, Маха и Эйнштейна. Преемственность классики: принцип относительности Галилея, идея инерции, массы как меры инерции в составе СТО и ОТО. Логический круг в этих теориях, противоречивое отношение к эфиру, необоснованность скорости света как всеобщей предельной величины и всеобщей точки отсчета, сомнительность экспериментальных подтверждений (напр. возможность их толкования согласно закону всемирного тяготения). Идея квантов Планка. Ее неочевидность в исследованиях излучения абсолютно черного тела. Идея квантово-волнового дуализма света как основа объяснения фотоэффекта. От Эйнштейна к де Бройлю: всеобщность квантово-волновых свойств микрочастиц. Складывание планетарной модели атома Резерфорда-Бора. Классическая основа этой модели: взаимодействие притягательно-отталкивательных сил через центры масс, эллиптическая орбита электрона, ускоренное движение. Отличие этой модели от модели Нагаоке. Взаимосвязь этой модели и квантовой механики. Постулаты Бора. Принципы соответствия и дополнительности Бора. Общенаучное методологическое значение этих принципов. Принцип неопределенности Гезенберга и лапласовский детерминизм. Строение атома и вопрос строения микрочастиц. Виды взаимодействий. Вопрос «великого объединения». Феноменологичность физики и вопрос объяснений. Литература Основная: Найдыш В.М. Концепции современного естествознания. М., 2007, с. 310-410. Дополнительная: Ацюковский В.А. Материализм и релятивизм. Критика методологии современной теоретической физики. М., 1993, с. 27-91, 130-160. Баженов Л.Б. Проблема пространства-времени // Философия науки. М., 2007, с. 337-367. Девис П. Пространство и время в современной картине вселенной. М., 1979, с. 38-42, 49-81. Девис П. Суперсила. Поиски единой теории природы. М., 1989, с. 28-57, 79-161, 182-185. Князев В.Н. Концепция взаимодействия в современной физике. М., 1991, с. 2181. Кудрявцев П.С. Курс истории физики. М., 1982, с. 299-344, 350-369, 391-401, 403-410, 415-419. Липкин А.И. Философские проблемы квантовой механики // Философия науки. М., 2007, с. 368-406. Липкин А.И. Естественно-научная, наддисциплинарная и натурфилософская стороны синергетики // Философия науки. М., 2007, с. 407-427. Спасский Б.И. Физика для философов. М., 1989, с. 91-125, 152-188. Хокинг С. Краткая история времени: от большого взрыва до черных дыр. СПб., 2000, с. 80-116, 214-232. Планы семинаров К теме 1. Общая характеристика науки и её историческая конкретизация (2 часа) Как влияют ценности на научные знания? Научна ли деятельность исследователя, направленная на получение запланированного результата? Инструкция в науке – это ценность или знание? Нормы и идеалы научной работы – это ценность или знание? Всегда ли полезна научная работа? Выдающиеся результаты науки могут ли быть достигнуты безнравственными людьми? Есть ли специфика влияния высших нравственных ценностей на научную работу? Значимо ли понимание различий ценностей и знаний в научной работе? Достижимы ли научные результаты вне этого понимания? А вне этого различения? Входят ли ценности в состав науки? Каковы следствия понимания ценностей в составе науки или вне ее? Научны ли чисто теоретические науки (математика)? Действительно ли гуманитарные науки менее строгие, чем естественные? Как воздействует вненаучный и околонаучный фон на науку? Задачи 1. «…существуют… тонкие сферы природы, субатомные, где результат зависит от морального уровня человека. Это энергоинформационное пространство, мир тонких энергий, находящихся за пределами электромагнитного спектра. Они не воспринимаются нашими обычными органами чувств, но проявляются через тонко материальные, тонко энергетические структуры. Энергоинформационное пространство единое. Это безбрежный океан энергии, в котором находятся все объекты эгоистического уровня мироздания, включая Вселенную и человека. Хотя это еще не духовное пространство, но оно улавливается нами только косвенно – особыми опытами или экстрасенсорными способностями. Чем выше частота, чем тоньше вибрации этих энергий, тем большими информационными проникающими свойствами они обладают и ближе к духовной энергии. Но между ними и духовными энергиями существует так называемый махсом … – переход из одной энергии в другую» (Лайтман). Познавателен или ценностен, научен или не научен этот отрывок? Почему? 2. Панненберг предлагает оценивать и различать религиозные традиции с точки зрения их направленности к Богу; насколько традиция в состоянии показать все стороны божественной реальности, представить Бога как всеопределяющую реальность, включать в свой состав опыт современного человечества. Дадли, поддерживая идею новой науки о религии, для которой истолкование святого в традициях было бы жизненной задачей по освобождению человечества от духовно убогих позитивистских ценностей и созданию всеобщего типа культуры, предлагал рассматривать эту идею как начаток ядровой теории, которую необходимо защитить от эмпирической критики слоем вспомогательных гипотез. Содержат ли эти предложения (пост)позитивистские критерии науки? Познавательны они или ценностны, научны или не научны, почему? 3. Известно, что Ньютон совсем не был безупречен, утверждая приоритет в исследованиях. Почему же он был безупречен в самих исследованиях? Является ли безупречность в исследованиях необходимо нравственной, почему? Тулмин отметил карьеризм, монашеский аскетизм, накал страстей науки – такой же или даже более жаркий, чем в политике. Почему ученый, отказывающийся от мирских благ, безразличный к влиятельным государственным должностям, нередко проявляет исключительное рвение к самоутверждению в науке? Почему ученый, терпимый в обычном общении, нередко бывает нетерпим в научных спорах? К теме 2. Сравнение физических концепций Декарта и Ньютона (2 часа) 1. Характеристика этих концепций как парадигмальных образцов классической физики. 2. Особенности концепции Декарта: пространственно-временная характеристика вещества (время как явление протяжения, невозможность пустого пространства и времени, трудности последовательного физико-механического представления вещества), (взаимо)действия как (взаимо)перемещения вещества (отсутствие понятия силы), протополевая модель магнита, вихревая космология. Каковы главные достижения и недостатки концепции? Основания достижений и недостатков? Почему не развита в концепции экспериментальная составляющая? Почему эта неразвитость не воспрепятствовала достижениям? Немеханичность концепции (предвосхищения современной науки)? 3. Особенности концепции Ньютона: пространство, время, вещество как самостоятельно сущее (пустое пространство и время, несводимость времени к пространству, вещество как отличное от пустоты), (взаимо)действие как сила (притяжение и отталкивание), взаимосвязь законов всемирного тяготения с законами свободного падения тел и движения планет, бесконечная вселенная. Каково соотношение и значение теории и эксперимента в концепции? Почему концепция невозможна вне эксперимента? Что подразумевает «неизмышляемость гипотез»? Зависит ли концепция Ньютона от концепции Декарта (обосновать)? Каковы преимущества концепции Ньютона? К теме 2 и 3. Сравнение корпускулярной и волновой теории света: от Ньютона к Френелю (2 часа) 1. Значение этих теорий для современной науки. Особенности теории Ньютона: прямолинейное распространение света, взаимосвязь света и цветов, легкое преломление и легкое отражение. Почему Ньютон предпочитает корпускулярную теорию света? Было ли это предпочтение безоговорочным и почему? 2. Взаимосвязь теории света Гюйгенса с его теорией упругого удара. Достижения теории Гюйгенса. Почему она вытеснена теорией Ньютона? 3. Преимущества теории Юнга-Френеля перед теорией Ньютона (интерференция, дифракция, суперпозиция в корпускулярной и волновой теориях, предсказание и объяснение новых явлений). Перспективы теорий. К теме 3. Специальная и общая теории относительности (2 часа) 1. Предпосылки теорий. Особенности идей Лоренца, Пуанкаре и Маха. Какие идеи Эйнштейна придали этим теориям концептуальную завершенность? 2. Содержание теорий: отличие и взаимосвязь с классикой. Почему скорость света – предельная величина? Почему СТО отказалась от концепции эфира, а ОТО его допустила? Каково значение скорости света для ОТО? Объясняет ли ОТО взаимосвязь массы и инерции? 3. Преимущества теорий перед классикой. Критика теорий. Их значение в современной науке. ПРИМЕРНЫЕ ТЕМЫ ЭССЕ 1) Значение ценностно-познавательных различий для науки. 2) Значение физики в современном естествознании. 3) Значение математики в современном естествознании. 4) Каковы отличительные черты науки по отношению к другим отраслям культуры? 5) Какова классификация естественных наук? 6) Существует ли постнеклассическая наука? 7) Научный метод познания окружающего мира. 8) Что и как мы видим? 9) Как увидеть невидимое? 10) Религиозная картина мира: ее значение для науки. 11) Ценностно-познавательные смешения: их значение для науки и обыденного сознания. 12) Наука и псевдонаука. 13) Наука и богословие. 14) Являются ли естественные науки лидирующими науками? 15) Развитие идеи атомизма от Демокрита до наших дней. 16) Значение идеи эфира в развитии науки. 17) Великие географические открытия и их роль в построении научной картины мира. 18) Механическая картина мира: триумф и упадок. 19) Значение «Математических начал натуральной философии» Ньютона в науке. 20) Планеты Солнечной системы. 21) Солнечная активность и ее влияние на происходящие на Земле процессы. 22) Великие загадки Земли. 23) Фантастика как метод интеллектуального научного поиска. 24) Искусство как метод формирования картины мира. 25) Возможности компьютерного моделирования. 26) Виртуальная реальность и ее роль в научном познании. 27) Память человека и ее возможности. 28) Мозг, разум и поведение. 29) Особенности переработки информации человеком. 30) Происхождение человека: эволюционизм и креационизм. 31) Несводимость социального к биологическому и эволюционное происхождение человека: проблема взаимосвязи. 32) Трудности теории эволюции Дарвина. 33) Научная критика синтетической теории эволюции. 34) Идеи Лысенко: наука или псевдонаука? 35) Пространство и время: их основные свойства и возможность описания. 36) Связь геометрии и физики. 37) Четырехмерный мир Минковского. 38) Научная деятельность Эйнштейна. 39) Научная критика теорий относительности Эйнштейна. 40) Электродинамическая картина мира. 41) Динамическая Вселенная. 42) Квантовофизическая картина мира: успехи и проблемы. 43) Что такое «черные дыры»? 44) Природа «аномальных» явлений. 45) Биополе: фантастика или реальность? 46) Проблема НЛО. 47) Жизнь, смерть и бессмертие. 48) Перспективы научно-технической эволюции человечества. 49) Жизнь как космическое явление. 50) Антропный принцип в современной науке. 51) Концепция Большого взрыва в космологии. 52) Наука и телеология. 53) Инерция парадигмального сознания. 54) Самоорганизация как механизм творческого мышления. 55) Порядок и динамический хаос в сложных системах. 56) Синергетика на перекрестке культур. 57) Самоорганизация как источник и основа эволюции систем. 58) Кибернетика и синергетика. 59) Современная химическая картина мира. 60) Концепция химической эволюции и биогенезис. 61) Формирование биологической картины мира. 62) Концепция Вернадского о биосфере и феномен человека. 63) Особенности синтетической теории эволюции. 64) Человек в научной картине мира. Контрольные вопросы к зачету 1. Понятие знания и ценности. Знания и ценности в науке. 2. Понятие науки. Ее критерии, структура и фон. 3. Генезис науки и проблема периодизации ее истории. 4. Особенности античной рациональности. Ее рецепция в естествознании. 5. Учение об эфире: от Аристотеля до начала XX в. 6. Космологическая революция. 7. Основные научные программы Нового Времени. Методологическая революция. 8. Понятие инерциальной системы отсчета и его роль в формировании классической механики. Принцип относительности Галилея. 9. Пространство, время и взаимодействие в физике Декарта и Ньютона. 10. Классическая механика как образец классического естествознания: ее основные понятия. 11. Институционализация науки и становление классического естествознания. 12. Подготовка неклассического естествознания: идеи корпускулярно-волнового дуализма и поля. 13. Значение физики в формировании классического и неклассического естествознания. 13. Первая половина ХХ века: зарождение и развитие неклассического естествознания. 14. Основные идеи и понятия специальной теории относительности. 15. Основные идеи и понятия общей теории относительности. 16. Основные идеи и принципы квантовой механики. 17. Фундаментальные физические взаимодействия. 18. Виды элементарных частиц. 19. Особенности астрономии XXв. Ее теоретическая и эмпирическая база. 20. Современные представления о возникновении и строении Солнечной системы. 21. Современные представления о возникновении и эволюции звезд. 22. Галактики и галактические скопления. Проблема «темной материи». 23. Стандартная модель эволюции вселенной. Инфляция физического вакуума и Большой взрыв. 24. Нестационарные модели вселенной Фридмана.