Loading...
Математика 4 А сынып
Quiz by Кулаим
Customize this quiz to suit your class
Instantly translate to 100+ languages
Tag the questions with any skills you have. Your dashboard will track each student's mastery of each skill.
Give this quiz to my class
что же такое сама «наука»? Как совершаются научные открытия и как мы убеждаемся в том, что они действительно отражают истину? Какую роль играет наука в обществе? Именно на эти вопросы отвечает особая дисциплина – философия науки. Философия науки – это специальный раздел философии, который рассматривает науку как познавательную деятельность, особую систему знаний и важный социальный институт. Она критически исследует природу науки, её основания, методы, предпосылки и результаты. Философия науки смотрит на науку «со стороны», стремясь понять её внутренние закономерности, логику развития и место в обществе. Зачем этот предмет нужен вам? • Развитие критического мышления. Философия науки учит глубже понимать методологические основы собственного исследования, видеть его сильные и слабые стороны. • Широкий взгляд. Она помогает осознать, что теории и концепции в вашей области не являются абсолютной истиной, а представляют собой результат исторического развития науки. • Исследовательская грамотность. Зная критерии научного знания, вы сможете легко отличать качественные исследования от псевдонаучных работ. • Открытость новым идеям. Понимание того, как меняется наука, формирует у исследователя готовность критически смотреть на устаревшие догмы и стремиться к новаторству. 2. Наука, знание и научное знание: уточнение определений В повседневной жизни мы часто используем слова «наука» и «знание» как синонимы, однако между ними есть принципиальное различие. • Знание – это совокупность достоверных сведений о материальных и духовных явлениях. Оно может быть получено на основе повседневного опыта (например, знание того, что огонь обжигает) или через искусство. Это – обыденное знание. • Научное знание – особая, более высокая форма знания. Оно не только описывает явления, но и стремится раскрыть их причинно-следственные связи и внутренние закономерности. Характерные черты научного знания: системность, логическая доказательность, объективность, теоретическая обоснованность и возможность проверки (верификации/фальсификации). • Наука – это не просто совокупность научных знаний. Это особый социальный институт, который производит, хранит и развивает эти знания. В науку входят университеты, лаборатории, научные сообщества, журналы и сами учёные. Таким образом, наука – это одновременно процесс, система и социальное явление. ________________________________________ 3. Предмет, структура и основные задачи философии науки • Объект философии науки – это наука в целом. • Предмет философии науки – общие закономерности возникновения, функционирования и развития научного знания. Иными словами, философия науки не исследует отдельные физические или химические законы. Она задаётся фундаментальными вопросами: «Что такое закон?», «Как строится теория?», «Каковы критерии доказательства?» Основные разделы философии науки: 1. Онтология науки – исследует, существуют ли реально те объекты, которые описывают научные теории (электрон, ген, гравитация), или они лишь удобные модели. 2. Гносеология (эпистемология) науки – анализирует возможности и границы научного познания, критерии истины. 3. Методология науки – изучает методы, процедуры и логику научного исследования. 4. Аксиология науки – рассматривает роль ценностей (объективность, простота, точность) и этическую ответственность учёного. ________________________________________ 4. Ключевые проблемы философии науки 4.1. Проблема демаркации: как отличить науку от псевдонауки? Это один из центральных вопросов философии науки. Например, астрономия – это наука, а астрология – псевдонаука. Где провести границу? Карл Поппер предложил принцип фальсифицируемости. • Научная теория должна допускать возможность опровержения. Если можно вообразить эксперимент или наблюдение, которое покажет её ложность, то это – наука. • Пример: утверждение «Все лебеди белые» является научным, так как одного чёрного лебедя достаточно, чтобы опровергнуть эту гипотезу. А вот астрологические прогнозы («Сегодня у вас будет удачный день, если вы будете осторожны») нельзя опровергнуть, поскольку они слишком размыты. 4.2. Проблема научного метода: как получается научное знание? Существуют два основных подхода: • Индуктивизм. Научное знание строится от частных наблюдений к общим выводам. Например, наблюдая множество белых лебедей, мы делаем вывод: «Все лебеди белые». Но проблема в том, что невозможно охватить все случаи. • Гипотетико-дедуктивный метод. Учёный сначала выдвигает гипотезу, затем логически выводит из неё следствия и проверяет их в опыте. Если данные подтверждают гипотезу, она временно принимается. Если опровергают – гипотеза отвергается. Современная наука в большей степени опирается на этот метод. 4.3. Научные революции: постепенное или скачкообразное развитие? Распространённое мнение – наука развивается постепенно, путём накопления знаний. Однако Томас Кун в книге «Структура научных революций» показал, что развитие науки носит скачкообразный, революционный характер. • Парадигма – совокупность теорий, методов и ценностей, господствующих в определённый исторический период. • Нормальная наука – работа внутри действующей парадигмы, решение «головоломок». • Научная революция – переход к новой парадигме, когда старая не справляется с аномалиями. • Пример: переход от геоцентрической системы Птолемея к гелиоцентрической системе Коперника. 4.4. Статус научных теорий: описывает ли наука объективную реальность? • Научный реализм. Теории отражают действительность, хотя и неполно. Электроны, гены и чёрные дыры реально существуют. • Антиреализм (инструментализм). Теории – это лишь инструменты для объяснения и предсказания явлений, а их «объекты» могут и не существовать. 4.5. Движущие силы развития науки: интернализм и экстернализм Что больше влияет на развитие науки: её внутренняя логика или внешние социальные факторы? • Интернализм. (А. Койре, К. Поппер) – развитие науки определяется внутренней логикой идей и проблем. • Экстернализм. (Дж. Бернал) – решающую роль играют социальные, экономические и политические факторы. Например, развитие атомной физики было ускорено холодной войной. Современный взгляд сочетает оба подхода: наука развивается под влиянием и внутренних, и внешних факторов. 1.1. Три аспекта бытия науки 1) Наука как вид познавательной деятельности Наука — это процесс производства знаний о мире. Она отличается от других форм познания. • Обыденное познание: человек знает, что «солнце всходит утром», но не объясняет, почему. • Художественное познание: Толстой или Абай через художественный образ раскрывают истину о человеческой душе. • Философское познание: Сократ задавал вопрос «Что есть добро?», стремясь к универсальному пониманию. • Религиозное познание: в Библии или Коране истина воспринимается как откровение, не требующее доказательств. • Научное познание: Коперник доказал гелиоцентрическую систему через наблюдения и расчёты. Специфика научного познания: • Ученый Галилей проводил эксперименты с наклонной плоскостью, доказывая законы движения. • Язык науки — математика: Эйнштейн записал теорию относительности в виде формулы E = mc². Модели деятельности: • Эмпиризм: Фрэнсис Бэкон настаивал — «Знание есть сила», и оно добывается через опыт. • Теоретизм: Декарт утверждал «Cogito, ergo sum» и верил в первенство разума. • Проблематизм: Карл Поппер считал, что наука растёт через гипотезы и их опровержение. Например, теория Ньютона была дополнена и скорректирована теорией относительности Эйнштейна. ________________________________________ 2) Наука как система научных знаний Знания делятся на виды: • «Знаю как» (например, хирург умеет проводить операцию). • «Знаю кого» (биолог знает конкретный вид растения). • «Знаю что» (Ньютон установил закон всемирного тяготения). Критерии научности: • Объективность: астрономические наблюдения Кеплера повторяемы для любого исследователя. • Проверяемость: опыт Менделеева с химическими элементами был воспроизведён другими учёными. • Системность: физика объединяет механику, электродинамику, термодинамику в целостную картину. • Развитие: в биологии дарвинизм получил новые формы (синтетическая теория эволюции). ________________________________________ 3) Наука как социальный институт Наука имеет социальное измерение. • В античности учёные были философами-одиночками (Фалес, Аристотель). • В XIX веке — университетские лаборатории (например, лаборатория Д. И. Менделеева). • В XX веке возникла «большая наука»: o Манхэттенский проект (создание атомной бомбы) требовал усилий сотен физиков. o Космическая гонка (СССР и США) — пример науки как национального проекта. • Сегодня наука развивается в международных коллаборациях: CERN (Большой адронный коллайдер), проекты по исследованию климата и генома человека. Таким образом, наука — не только знание, но и социальная сила. ________________________________________ 1.2. Предмет, структура и функции философии науки Философия науки как дисциплина Философия науки оформилась в XIX–XX вв. • Август Конт и позитивисты считали, что наука — высшая форма знания. • В XX веке Карл Поппер, Томас Кун, Имре Лакатос, Юрген Хабермас развивали разные подходы к пониманию науки. Предмет философии науки Главная задача — понять, как развивается наука. Пример: • Томас Кун в книге «Структура научных революций» показал, что наука движется не линейно, а через смену парадигм. o Ньютоновская механика → Теория относительности Эйнштейна → Квантовая механика. Структура философии науки • Онтология науки: что есть наука (например, спор — есть ли математика «открытие» или «изобретение»?). • Гносеология науки: как формируется знание (пример — спор эмпириков и рационалистов). • Методология науки: как исследовать (эксперимент Ньютона с призмой как метод проверки гипотезы). • Логика науки: использование дедукции (Аристотель) и индукции (Бэкон). • Аксиология науки: ценности (например, этические дебаты об использовании ядерной энергии). • Социология науки: Роберт Мертон описал «нормы науки» (универсализм, коммунизм знания, бескорыстность, скептицизм). ________________________________________ 1.3. Логико-эпистемологический подход Эпистемология • Цель науки — не просто мнение, а знание, которое можно доказать. • Пример: гипотезы алхимиков («философский камень») не стали наукой, так как не имели доказательств. Аристотель • В «Органоне» изложил основы логики. • Считал, что истинное знание — это знание причин. • Например, он объяснял движение тел «естественными местами». Хотя это оказалось ошибочным, его подход систематизировал мышление. Галилей • Ввел эксперимент как метод науки. • Считал, что «книга природы написана на языке математики». • Его опыт с падением тел в Пизе стал символом экспериментального метода. Современность • Вероятностные модели: прогноз погоды — пример вероятностного предсказания науки. • Статистические методы: в медицине доказательная практика основана на больших выборках. • Компьютерное моделирование: климатические модели, симуляции космоса, генетические вычисления. ________________________________________ Заключение Наука — это сложное явление: • как деятельность она производит новое знание, • как система — хранит и развивает его, • как институт — становится мощной культурной и социальной силой. Философия науки позволяет понять, как именно растет знание: через парадигмы (Кун), через опровержения (Поппер), через программы исследований (Лакатос). Сегодняшняя наука стоит перед вызовами — биоэтика, искусственный интеллект, экология. Философия науки помогает искать баланс между техническим прогрессом и ценностными ориентирами человечества. Изучение философии науки помогает выработать критическое мышление, видеть скрытые основания научных теорий и оценивать границы их применимости. В современном мире, когда наука тесно связана с технологиями, экономикой и культурой, философия науки напоминает о необходимости сохранять баланс между объективным знанием и этической ответственностью. Таким образом, философия науки не только исследует науку как особый тип знания, но и формирует мировоззренческую основу, необходимую для гармоничного развития общества.1. Научная революция (вание механистической картины мира. 2. Научная революция (Конец XVIII – Середина XIX в.) • Результат: Возникновение Дисциплинарно организованной науки. • Ключевые изменения: Переход от универсального "натуралиста" к узкому специалисту. Оформление науки как самостоятельных дисциплин (физика, химия, биология). Появление концепций развития в природе. • Важнейшие открытия: o Революция в химии (Лавуазье, Менделеев). o Создание термодинамики и теории электромагнитного поля (Фарадей, Максвелл). 3. Научная революция (Конец XIX – Середина XX в.) • Результат: Становление Неклассической науки (Неклассическая рациональность). • Ключевые изменения: Разрушение механистической картины мира. Введение представлений о вероятности, относительности и неопределенности в фундаментальные законы. • Важнейшие открытия: o Революция в физике: Создание Теории относительности (Эйнштейн) и Квантовой механики (Планк, Бор, Гейзенберг), что изменило представления о пространстве, времени, материи и причинности. o Революция в биологии: Формирование генетики. 4. Научная революция (Последняя треть XX в. – наше время) • Результат: Становление Постнеклассической науки (Постнеклассическая рациональность). • Ключевые изменения: Фокус на сложных, саморазвивающихся системах (синергетика). Признание включенности человека (наблюдателя) в познаваемый объект. Стимулируется развитием информационных технологий. • Важнейшие открытия: o Формирование Синергетики и Теории хаоса. o Биологические революции: Создание молекулярной биологии и генетической инженерии (открытие структуры ДНК, расшифровка генома). o Развитие Информатики и Кибернетики. ________________________________________ Помимо глобальных, выделяют множество революций в отдельных научных дисциплинах (по Томасу Куну, как смена парадигмы в конкретной области): • Биология: o Дарвиновская революция (середина XIX в.): Создание теории эволюции путём естественного отбора. o Гарвеевская революция (XVII в.): Открытие кровообращения (Уильям Гарвей). • Геология: o Революция тектоники плит (середина XX в.): Объяснение движения континентов. • Медицина: o Революция Луи Пастера (XIX в.): Утверждение микробной теории болезней, приведшей к асептике и вакцинации. • Математика: o Создание неевклидовой геометрии (Лобачевский, Гаусс) сравнение типов науки Критерий 🔬 Классическая наука (XVII – сер. XIX в.) ⚛️ Неклассическая наука (кон. XIX – сер. XX в.) 🌌 Постнеклассическая наука (кон. XX в. – наше время) Объект познания Простые системы. Свойства целого равны сумме свойств частей (например, механика, бильярдные шары). Сложные саморегулирующиеся системы. Свойства целого не сводятся к сумме свойств частей (например, атом, живой организм). Сложные саморазвивающиеся системы. Системы, обладающие историей и способные к самоорганизации и необратимым изменениям (например, Вселенная, климат, биосфера). Роль Субъекта (Наблюдателя) Полностью исключён. Цель — получить "чистое", объективное знание, не зависящее от средств наблюдения. Включён, но ограниченно. Учитывается влияние средств и операций наблюдения на объект (Принцип неопределенности Гейзенберга). Полностью включён. Знание соотносится не только со средствами, но и с ценностно-целевыми структурами деятельности (социальная ответственность науки). Картина мира Механистическая. Мир как огромный, предсказуемый механизм, работающий по законам Ньютона. Детерминизм. Квантово-релятивистская. Мир относителен, на микроуровне действуют вероятностные и статистические законы. Синергетическая (Эволюционная). Мир как развивающаяся, нелинейная и открытая система. Случайность играет созидательную роль. Идеал знания Абсолютная истина и точность, однозначность описания. Относительность и вероятность. Согласованность (консенсус) знаний и этическое измерение. 1. Классическая наука (XVII – середина XIX века) Учёный старается изучать природу объективно, то есть без какого-либо влияния со своей стороны. Считалось, что наука должна просто описывать, как устроен мир сам по себе. Пример: Механика Ньютона. Если известно, где находится тело и с какой скоростью оно движется, можно точно предсказать, где оно будет в будущем. Мир представлялся как большой механизм, работающий по строгим законам — всё можно рассчитать и предсказать. Простой пример: Если бросить мяч, можно точно вычислить, по какой траектории он полетит и куда упадёт. ________________________________________ 2. Неклассическая наука (конец XIX – середина XX века) Учёный понял, что он влияет на объект исследования. Полностью “чистой” объективности быть не может, ведь сам процесс наблюдения меняет то, что изучается. Пример: В квантовой физике (принцип неопределённости Гейзенберга) невозможно одновременно точно измерить положение и скорость электрона. Само измерение вмешивается в состояние частицы. Простой пример: Если измерить температуру воды, опустив в неё термометр, сам термометр немного изменит температуру воды. То есть измерение меняет объект. ________________________________________ 3. Постнеклассическая наука (конец XX века – наше время) Современная наука изучает саморазвивающиеся, сложные системы — природу, общество, человека. Теперь важно не только “что мы знаем”, но и “зачем” и “как это повлияет на человечество”. В научное знание включаются ценности, цели и ответственность человека. Примеры: • Исследование климата — это не только наука, но и ответственность за будущее планеты. • Генетика — не только биология, но и этические вопросы: можно ли вмешиваться в природу человека? • Искусственный интеллект — не просто технология, а социальный и моральный вызов. Простой пример: Если учёный создаёт новую технологию, он должен думать: принесёт ли она людям пользу или может навредить? ________________________________________ Краткая таблица: Этап Роль учёного Основная идея Пример Классическая Наблюдатель Мир можно полностью предсказать Механика Ньютона Неклассическая Наблюдатель + участник Наблюдение влияет на объект Квантовая физика Постнеклассическая Ответственный исследователь Наука и человеческие ценности взаимосвязаны Климат, биоэтика, ИИМатематика 4 сыныпМатематика 4-кл тестПовторення. Математика. 4 клас.Маетматика для 4 класу повторенняШкільна олімпіада з математики для учнів 4 класівМатематика