Шпаргалка по "Естествознанию"

 

Структура живой  природы:

1)биологический  уровень и его подуровни:

-- макромолекул

-- клеточный  уровень

-- микроорганический

-- органов и  тканей организма в целом

-- популяционный

-- биоценозный

-- биосферный

2)социальный  уровень.

Структурный уровень социальной действительности находится в неоднозначно- линейных связях между собой (например, уровень наций и уровень государств).   Социальная действительность в структурном аспекте разделяется на подуровни: индивидов, семьи, различных коллективов (производственных), социальных групп и т. д.

 Переплетение  разных уровней в рамках общества порождает представление о господстве случайности и хаотичности в социальной деятельности. Но внимательный анализ обнаруживает наличие в нём фундаментальных структур- главных сфер общественной жизни, которыми являются материально- производственная, социальная, политическая, духовная сферы, имеющие свои законы и структуры. Все они в определённом смысле субординированы в составе общественно- экономической формации, глубоко структурированы и обуславливают генетическое единство общественного развития в целом.

 

9. Структура и ее роль в организации биологических систем. Система и целое. Различные типы систем. Часть и элемент. Взаимодействие части и целого. Определяющая роль целого по отношению к частям.

 

Все объекты живой и неживой природы представляют собой настоящие системы, для которых характерно иерархическое соподчинение входящих в них элементов, т.е. структурных уровней организации, начиная от элементарных частиц, атомов, молекул, субмолекулярных систем и т.д., вплоть до организмов и сообществ из них.

Система представляет собой совокупность элементов и связей между ними.

Совокупность связей между элементами образует структуру системы.

Устойчивые связи элементов определяют упорядоченность системы, Существуют два типа связей между элементами системы — по "горизонтали " и по "вертикали".

Связи по "горизонтали " — это связи координации между одно-порядковыми элементами.     Они носят коррелирующий характер: ни одна часть системы не может измениться без того, чтобы не изменились другие части,

  Связи по "вертикали" это связи субординации, т.е. соподчинения элементов. Они выражают сложное внутреннее устройство системы, где одни части по своей значимости могут уступать другим и подчиняться им. Вертикальная структура включает в себя уровни организации системы, а также их иерархию.

Каждый  уровень возникает посредством  «наложения» на них процессов объединения и организации единиц предыдущего уровня.

Система – это комплекс элементов, находящихся во взаимодействии.

Каждая  система характеризуется не только наличием связей и отношением между  образующим её элементами, но и неразрывным  единством с окружающей средой. Можно  выделить различные типы систем:        

  -по характеру связей между  частями и целым – неорганические и органические;

  -по формам движения материи  – механические, физические, химические, физико-химические;

-по отношению к движению – статические и динамические;

  -по видам изменений – нефункциональные, функциональные, развивающиеся 

  -по характеру обмена со средой – открытые и закрытые;

  -по степени организации –  простые и сложные;

  -по уровню развития – низшие  и высшие;

  -по характеру происхождения –  естественный, искусственный,  смешанный;

  -по направлению развития –  прогрессивный и регрессивный.

 

Целое- это то, у чего не отсутствует ни одна из частей, состоя из которых, оно именуется целым. Целое обязательно предполагает системную организованность его компонентов. Понятие целого отражает гармоническое единство и взаимодействие частей по определённой упорядоченной системе.

В случае системы мы имеем дело  с группой  взаимодействующих объектов, взаимно влияющих друг на друга. По мере совершенствования системы в сторону упорядоченности её компонентов, она может перейти в целостность.

Элемент- это такой компонент предмета, который может быть безразличен к специфике предмета. В категории структуры могут найти отношение связи и отношения между элементами, безразличными к его специфике. Понятие "элемент" означает минимальный, далее уже неделимый компонент в рамках системы. Элемент является таковым лишь по отношению к данной системе, в других же отношениях он сам может представлять сложную систему.

Часть- это тоже составной компонент предмета, который не безразличен к специфике предмета как целого.

 Например, в живом организме частями  являются компоненты, которым присущи  функции жизни (обмен веществ): внеклеточное живое вещество, клетка, ткань, орган, система органов,  тогда как элементы живого  организма – компоненты, которые  сами по себе не обладают функциями жизни.

Часть и элемент составляют необходимые  компоненты организации живого как  целостной системы. Без элементов (неживых компонентов) невозможно функционирование частей (живых компонентов). Поэтому только совокупное единство и элементов, и частей, т.е. неживых и живых компонентов, составляет системную организацию жизни, её целостность.

Взаимодействие  части и целого состоит в том, что одно предполагает другое, они едины и друг без друга существовать не могут. Не бывает целого без части и наоборот: нет частей вне целого. Часть становится частью лишь в системе целого. Часть приобретает свой смысл благодаря целому, так же и целое есть взаимодействие частей. Во взаимосвязи части и целого ведущая, определяющая роль принадлежит целому. Части организма не могут самостоятельно существовать. Представляя собой частные приспособительные структуры организма, части возникают в ходе развития эволюции целого организма.

 

10. Диалектическое единство дифференциации и интеграция частей. Факторы и причины, обеспечивающие по Ч. Дарвину, дифференциацию частей. Механизмы и алгоритмы сборки частей в целое. Редукционизм.

 

Подлинное единство научного знания формируется в диалектическом процессе взаимодействия дифференциации  и интеграции знания в ходе эволюции конкретных наук. Дифференциация научного знания направлена на более тщательное и глубокое изучение отдельных явлений и процессов определенной области действительности.

Дифференциация - это разделение целого на части, а интеграция- это объединение соподчинением частей системе целого. При объединении системы происходит образование новой структуры, обладающей новыми специфическими качествами. Целое характеризуется новыми качествами и свойствами, не присущими отдельным частям, но возникающим в результате их взаимодействия в определённой системе связей. Т.о. диалектическое единство дифференциации и интеграции частей заключается в том, что, выделяя части, мы анализируем их как элементы данного целого, в результате синтеза целое выступает как состоящее из частей. Изучение частей является единственным возможным путём целого. В то же время результаты исследования частей входят в систему научного знания лишь благодаря тому, что они выступают как новое знание о целом.  

С позиции  естественного отбора, по Ч. Дарвину, можно выделить следующие причины и факторы, обеспечивающие дифференциацию частей:

1. Приспособление организма к окружающей среде основной фактор, обеспечивающий прогрессивную дифференциацию частей.
2. Необходимость разнообразить строение тела, так как чем разнообразнее строение тела, тем легче тело будет приспосабливаться к окружающей среде.
3. Тенденция к приобретению наиболее совершенных форм, так как естественный отбор действует путём сохранения форм, обладающих преимуществами перед другими. Это ведёт к постепенному повышению организации, лучшим выражением которой является дифференциация и специализация частей.
4. Осуществление единства с окружающей средой. Дифференциация является формой усиления и усложнения связей между организмом и средой.
5. Дифференциация происходит в единстве с противоположным процессом- интеграцией, т.е. объединением и соподчинением частей в системе целого.

Рассматривая алгоритм сборки частей в целое, можно выделить три механизма сборки:

1. Механический  детерминизм. Детерминизм- это  учение о закономерной, необходимой связи всех событий и явлений и их причинной обусловленности. Механическому детерминизму подчинена при сборке вся неживая природа. В живой природе связь частей по принципу механической детерминации наиболее рельефно проявляется при наблюдении за ранними стадиями развития эмбриона. 

2. Связь  по типу корреляции. Коррелятивное  взаимодействие частей- это такая  форма связи, при которой осуществляется взаимозависимая детерминация множества частей. В этой взаимозависимой детерминации основание детерминируется следствием: одна часть влияет на другую, которая, в свою очередь, изменяясь определённым образом, оказывает действие на причину, её вызывающую (например, существует корреляция между голубыми глазами и глухотой у белых кошек). Т. о., связь по типу корреляции представляет собой такое взаимодействие, когда всякое изменение одной части отражается на остальных, и, в свою очередь, является ответом на изменение других частей, воздействующих на неё.     

3. Связь  по типу субординации. Такая связь  подразумевает происхождение коррелированных частей из какой- то единой, общей основы. Самым существенным выражением господствующего отношения субординирующего фактора является преодоление ими замкнутого круга равнозначного отношения частей при коррелятивной связи и обеспечение саморазвития целостной системы. Саморазвитие живой системы является формой самоорганизации системы, причём достаточно своеобразной. На уровне общественного проявления принцип субординации наиболее ярко проявляется на примере армии.

 

Реедукционализм- это стремление свести объяснение сложного через более простое. Это есть некоторый своеобразный образ мышления, и он пронизывает все науки, в разной степени, но все. Редукционализм есть способ сведения сложного к анализу явлений более простых и является мощнейшим средством исследования. Он позволяет изучать явления самой различной физической природы. Однако было бы ошибочно считать, что редукционализм является универсальным, и любые сложные явления могут быть познаны с помощью расчленения их на части и исследования их отдельных составляющих.                

 

11. Неустранимость и парадокс неопределенности. Неопределенностные процессы в искусстве, биологии, кибернетике, компьютерной связи. Принцип неопределенности Гейзенберга как фундаментальное положение квантовой механики.

 

Неустранимость. Парадокс неопределенности.

Состояние неопределенности интуитивно знакомо каждому человеку. Неопределенностные процессы обнаруживаются в громадном массиве реалий действительности. Независимо от того, осознана или нет природа неопределенности, она живет во всеобщей системе взаимодействий, выступая компонентом развития. Сами по себе процессы неопределенности обнаруживают себя в поведении сложных систем и, таким образом, неустранимы.

Можно выделить видимые причины неопределенности:

-- бурлящий водоворот  жизненных стихий, который захватывает  и поглощает так, что сами  события наступают быстрее, чем  требуется времени для их прогнозирования;

-- недостаточно  глубокое проникновение в природу  вещей;

--поверхностность  путанных, субъективных переживаний;

-- огромный массив  недальновидных и неразумных  человеческих деяний и т.д.

Состояние неопределенности знакомо каждому человеку. Это:

-смутное беспокойство;

-неумение оценить  ситуацию и сделать правильный  выбор;

-непонимание сути происходящего из-за отсутствия каких-то звеньев;

-неадекватная  оценка и т.д.

Неизвестность будущего заставляет снимать выбор  напряжений между концентрацией  энергии в созидании настоящего. В этом и состоит суть и оправдание парадокса неопределенности: залог прочного мироустройства - в принятии неопределенности бытия.

Неопределенностные процессы в  искусстве, биологии, кибернетике и  компьютерной связи.

Неопределенностные  процессы в искустве вводятся новейшими  направлениями, порожденными временем, такие авнгардистские течения, как кубизм, футуризм, абстракционизм, сюрреализм, экспрессионизм, импрессионизм, постимпрессионизм и т.д. отражают неопределенность в современном искусстве. Они размывают классическую определенность форм, пытаются выразить смысл, сводя к минимуму предметность.

Неопределенность  получила мощное подкрепление со стороны  биологии. Явление мутации, вызванное  проникновением в клетку мутантов среды  в виде химических соединений может  быть сравнено с теорией квантов, так как в нем также происходит скачкообразное изменение свойств.

В середине XXв. Неопределенность заявила о себе как проблема кибернетики и компьютерной связи. Информация стала пониматься как нечто, что измеряется количеством  неопределенности и устраняет ее. Многочисленные неполадки в компьютерах на космических станциях являются ярким примером проявления неопределенности.

Принцип неопределенности.

В принципе неопределенности Гейзенберга (1927г.) утверждается, что  имеется 2 пары величин, характеризующих  макросистему, которые не могут быть известны одновременно с бесконечной степенью точности. Неопределенность проявилась в отношении измерения координаты микрочастицы и ее импульса. Нельзя одновременно знать координату и скорость.

Принцип неопределенности – это фундаментальное положение квантовой теории, утверждающей, что любая физическая система не может находиться в состояниях, в которых координаты ее центра инерции и импульс принимают вполне определенное значение. Никакой эксперимент не может привести к одновременному точному определению таких динамических переменных. При этом неопределенность связана с объективными свойствами материи. Следовательно, понятия координаты и импульса не могут быть применены в классическом смысле к микроскопическим объектам.