Вопросы к зачету по курсу «Естественнонаучная картина мира»
Модуль 1: Введение в предмет. Наука в системе культуры
1. Что дают естественные науки современной науке в целом?
2. Как взаимосвязано развитие естественных наук с развитием культуры и цивилизации? Зачем нужны естественные науки?
3. Можно ли объединить в единую классификацию деление наук по предмету и методу с делением наук по функциям и целевому назначению?
4. К каким наукам можно отнести биотехнологию, органическую химию, биологию, парапсихологию, социальную экологию, биофизику, уфологию, кибернетику, нанотехнологию, астрологию, физику, психологию, металлургию, прикладную механику? В каком случае речь идет о дифференциации научного знания, а в каком об интеграции?
5. Можно ли строго разделить и противопоставить естественнонаучную и гуманитарную культуру?
6. Что делает факт достоверным?
7. Носит ли гипотетическое знание достоверный характер?
8. В чем сходство и различие между эмпирическим и теоретическим уровнями?
9. Существует ли абсолютная граница между эмпирическим и теоретическим уровнями научного познании?
10. Существует ли в науке универсальный научный метод?
11. Дают ли методы индукции, дедукции, аналогии достоверное знание?
12. Существуют ли в реальности идеализированные объекты, например, абсолютно черное тело или идеальный газ?
13. Что такое научная парадигма?
14. Что является предпосылкой научной революции?
Модуль 2: Доклассическая картина мира
1. Почему именно Древняя Греция стала культурным центром своего времени и сегодня считается колыбелью современной западной науки и цивилизации?
2. В чем суть рационалистического способа мышления?
3. Почему поставленная первыми философами проблема субстанции мира ориентировала на дальнейшее развитие научно-рационального познания?
4. Кем были заложены основы математической программы и можно ли ее считать научной в современном понимании?
5. Почему Демокрит отвергал объективное существование случайности?
6. Подтверждалась ли эмпирически атомистическая научная программа, сложившаяся в античности?
7. В чем состояли научные и философские взгляды Платона?
8. Чье учение стало ядром первой естественнонаучной картины мира? Кто создал первую систематическую науку о природе – физику?
9. Почему картина мира Аристотеля называется континуальной? Имелись ли эмпирические доказательства его учения?
10. Почему естественное движение в земных условиях, с точки зрения Аристотеля, должно быть прямолинейным (по прямой к центру Космоса (вниз) или от центра (вверх))?
11. Знал ли Аристотель закон инерции?
Модуль 3: Естественнонаучная картина мира в классической науке
1. Какая специальная картина мира сложилась одной из первых?
2. Какая картина мира считается общенаучной?
3. Что сложнее: мир или представления о нем?
4. Являются ли картины мира неизменными?
5. Почему существует проблема периодизации науки?
6. Сколько видов движения признавалось в механической картине мира (МКМ)?
7. Можно ли определить с помощью механических опытов, проводящихся в какой-либо инерциальной системе, покоится ли данная система или движется равномерно и прямолинейно? При каких условиях верны преобразования Галилея?
8. Для объектов каких размеров и при движениях с какими скоростями перестают быть справедливыми законы механики Ньютона?
9. Чему равен результат воздействия на тело нескольких внешних сил в МКМ?
10. Если повернуть систему отсчета на произвольный угол, то изменятся ли результаты измерений? Зависит ли рассматриваемый эксперимент от нашего выбора точки отсчета (от места, где проводятся измерения)? О каких свойствах пространства здесь идет речь?
11. Какие результаты даст любой опыт, поставленный в одинаковых условиях в разное время? Зависят ли свойства тела от выбора начала отсчета времени? О каком свойстве времени идет речь?
12. Что изменится, если в законах механики изменить знак времени на противоположный? Можно ли физически будущее отличить от прошедшего? Можно ли физически обратить время назад? О каких свойствах времени идет речь?
13. Что нужно знать, чтобы однозначно и абсолютно точно предсказать поведение элементов механической системы через любой промежуток времени? Сколько возможно траекторий движения при заданном начальном состоянии в МКМ?
14. Как устроен мир в электродинамической картине мира (ЭДКМ)? Как изменились представления о материи с введением понятия «поле»? Сколько видов материи существует в ЭДКМ?
15. Какие термины можно считать синонимами в случае описания представлений о материи в ЭДКМ: континуальные, корпускулярные, механистические, полевые, непрерывные, электромагнитные, дискретные, силовые? Какие термины неприменимы для описания представлений о материи?
16. Существует ли пустота в ЭДКМ? Если ли посредник, передающий взаимодействия в ЭДКМ? Какова максимальная скорость передачи взаимодействий в ЭДКМ?
17. Сколько вещественных объектов может находиться в одной точке пространства одновременно? Сколько полей может находиться в одной точке пространства одновременно? Могут ли одновременно в одной точке пространства находиться вещественные объекты и поле?
18. В чем суть и главные достижения в классичской биологии?
19. Кто заложил основы генетики?
20. В чем суть классических представлений о строении вещества?
21. Периодический закон Д.И. Менделеева.
Модуль 4: Картина мира в неклассической науке
1. Что является относительным в специальной теории относительности (СТО)? Можно ли дать описание физического процесса самого по себе? Существует ли привилегированная система отсчета?
2. Изменение длины тел в СТО является кажущимся или реальным? В каком случае оно наблюдается? Почему? Изменится ли наблюдаемая длина покоящегося корабля для наблюдателя, находящегося на движущемся корабле?
3. Изменение течения времени в СТО является реальным или кажущимся? В каком случае оно наблюдается? Почему? Возможны ли путешествия во времени?
4. Можно ли разогнать до скорости света тело с отличной от нуля массой покоя?
5. Можно ли, находясь в закрытой кабине, отличить влияние тяготения от эффектов ускоренного движения?
6. Что такое «геометризация тяготения»?
7. Можно ли проанализировать любое явление в микромире как отдельно взятое само по себе без учета его взаимодействия с макроскопическим прибором?
8. Можно ли одновременно в одном опыте изучать корпускулярные и волновые свойства микрочастиц?
9. Можно ли одновременно и абсолютно точно указать координату и импульс микрочастицы?
10. Можно ли рассчитать траекторию микрочастицы? Можно ли рассчитать орбиту электрона?
11. Есть ли посредник, передающий взаимодействия в квантово-полевой картине (КПКМ)?
12. Какова максимальная скорость передачи взаимодействий в КПКМ?
13. Что является переносчиком фундаментальных взаимодействий: частица или волна?
14. Что такое фермионы и бозоны?
15. Как устроена стандартная модель?
16. Вселенная является стационарной или нестационарной? Почему?
17. От чего зависит в модели Фридмана то, сменится ли расширение Вселенной ее сжатием? Есть ли центр у расширяющейся Вселенной?
18. Какие факты используются для подтверждения модели горячей Вселенной?
19. Можно ли заглянуть за космологический горизонт и почему?
20. Почему Солнце не «гаснет»? Что является основным источником энергии на Солнце? Какой элемент является главной составляющей частью космического вещества и важнейшим видом ядерного горючего в звездах?
21. Откуда берутся химические элементы тяжелее водорода и гелия? Какие элементы являются самыми распространенными во Вселенной и на Земле?
22. Как устроены ДНК, РНК, белки?
23. В чем заключается смысл синтетической теории эволюции?
24. К чему стремится скорость биогенной миграции атомов на Земле?
25. Что является источником энергии биосферы и регулятором биологических процессов?
26. На долю каких организмов приходится основной круговорот химических элементов в биосфере?
27. В чем заключаются противоречия неклассической науки в физике и других науках?