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Il concetto di Karpenkov delle moderne scienze naturali letto online. Concetti di scienza naturale moderna. Karpenkov S.Kh. Scienze naturali e gestione

MODERNO NATURALE

Seconda edizione,

corretto e modificato

Ministero della Pubblica Istruzione della Federazione Russa

come tutorial

per studenti universitari

casa editrice

"Progetto accademico" 2000

REVISORI:
dipartimento di Filosofia dell'Accademia Finanziaria

sotto il governo della Federazione russa

(responsabile del dipartimento prof. M.V. Valiano)

e vincitore del Premio di Stato dell'URSS

nel campo della scienza e della tecnologia, il Dr. scienze,

prof. V.A. Shakhnov
Karpenkov S.Kh.

К26 Concetti di scienze naturali moderne: libro di testo per le università. - M.: Academic Project, 2000. Ed. 2 °, rev. e aggiungi. - 639 p.
ISBN 5-8291-0085-1
Il libro di testo è scritto in conformità con lo standard educativo statale. Stabilisce i principi fondamentali, le leggi, i concetti e le conquiste più importanti delle scienze naturali, nonché evidenzia i fondamenti delle scienze naturali delle moderne tecnologie, energia ed ecologia.

Per studenti universitari. Può essere interessante e utile per un'ampia gamma di lettori.
UDC50

BBK 20

ISBN 5-8291-0085-1

layout, design, 2000

Dedicato a tutti coloro che

vorrei raccontare dei segreti

potenza e bellezza

natura

Prefazione

Il tutorial è diviso in quattro parti. Nella parte I, viene dimostrato il significato pratico delle scienze naturali nella società moderna e vengono prese in considerazione le principali disposizioni della conoscenza scientifica naturale del mondo circostante. La parte II stabilisce le leggi ei concetti fondamentali delle scienze naturali. La parte III è dedicata ai concetti naturali-scientifici dello sviluppo dei processi in natura. La parte IV esamina i fondamenti delle scienze naturali delle moderne tecnologie, energia ed ecologia.

Il materiale del libro di testo è presentato a livello di concetti, ad es. tenendo conto delle idee fondamentali e dei sistemi di vedute sulle questioni di scienze naturali considerate. Durante la presentazione del materiale, sono state utilizzate semplici espressioni matematiche, formule e termini noti agli scolari. L'essenza naturale-scientifica delle questioni in esame è presentata in una forma visiva e accessibile per un diplomato di scuola superiore.

Il libro di testo è stato scritto in conformità con il contenuto dei libri di testo dell'autore: "Concetti di base delle scienze naturali moderne" (UNITI, 1998) e "Concetti di scienze naturali moderne: lavoro pratico" (UNITI, 1998), - e anche tenendo conto correzioni, modifiche e integrazioni al materiale presentato in edito dal libro di testo dell'autore "Concetti di scienze naturali moderne" (UNITI, 1997).

Quando si studiano i concetti delle moderne scienze naturali, è utile ricordare il saggio ammonimento del pubblicista russo Dmitry Pisarev (1840-1868): "Devi andare a scuola, ma devi imparare molto di più dopo aver finito la scuola".

Il libro è destinato agli studenti di istituti di istruzione superiore di forme di educazione diurna, serale e per corrispondenza in economia, diritto, filosofia, nonché specialità e specializzazioni di gestione, sociologia, tecnologia, gestione, marketing, scienza delle merci, turismo, affari, finanza, imprenditorialità, ecc.

Tutti i libri dell'autore: Karpenkov S. (2)

Karpenkov S. Concetti di scienze naturali moderne: libro di testo per le università

Introduzione .. 4
PARTE I. CONOSCENZA NATURALE E MONDO MODERNO .. 6
Capitolo I. CONOSCENZA NATURALE E MONDO AMBIENTALE 6
1.1. Il ruolo delle scienze naturali nella formazione della conoscenza professionale 6
1.2. Scienze naturali in un mondo che cambia ... 10
1.3. Problemi fondamentali e applicati delle scienze naturali ... 12
1.4. Scienza e matematica ... 14
1.5. Sviluppo delle scienze naturali e tendenze antiscientifiche 16
1.6. Scienze naturali e moralità ... 19
1.7. Quadro razionale e reale del mondo .. 22
1.8. Scienze naturali e conoscenza religiosa. 24
Domande di prova. 28
Capitolo II. CONOSCENZA SCIENTIFICA NATURALE DEL MONDO ESTERNO 29
2.1. Conoscenza scientifica naturale: il processo di comprensione della verità ... 29
2.2. Forme di conoscenza delle scienze naturali. 32
2.4. Scoperta scientifica e prove 41
2.5. L'esperimento è la base della scienza naturale 44
2.6. Moderni mezzi di ricerca scientifica ... 49
2.7. I risultati più importanti della moderna scienza naturale 52
Domande di prova. 55
SECONDA PARTE. LEGGI FONDAMENTALI E CONCETTI NATURALI. 56
Capitolo 3. PRINCIPI FONDAMENTALI E LEGGI ... 56
3.1. La fisica è una branca fondamentale delle scienze naturali .. 56
3.2. Il concetto di atomismo e l'universalità delle leggi fisiche. 61
3.3. Interazioni fondamentali. 63
3.4. Concetti di materia, movimento, spazio e tempo .. 66
3.5. Il principio di relatività e invarianza ... 69
3.6. Proprietà di spazio, tempo e leggi di conservazione 71
3.7. Leggi fondamentali di Newton 73
3.8. Proprietà statistiche e termodinamiche dei macrosistemi 75
3.9. Leggi termodinamiche. 78
3.10. Concetto elettromagnetico 80
3.11. Proprietà delle onde corpuscolari della luce. 83
Domande di prova. 87
Capitolo 4. LIVELLI ATOMICI E NUCLEARI DI ORGANIZZAZIONE DELLA MATERIA ... 87
4.1. Evoluzione dei concetti di struttura degli atomi ... 87
4.2. I postulati di Bohr .. 89
4.3. Proprietà delle onde corpuscolari delle microparticelle. 90
4.4. La natura probabilistica dei microprocessi .. 92
4.5. Particelle elementari 93
4.6. La struttura del nucleo atomico ... 95
4.7. Processi nucleari 97
4.8. Prospettive per lo sviluppo della fisica del micromondo ... 100
Domande di prova ... 103
PARTE III. CONCETTI SCIENTIFICI NATURALI DI SVILUPPO 103
Capitolo 5. CONCETTI DI SVILUPPO ED EVOLUZIONE DELL'UNIVERSO. 103
5.1. L'essenza del concetto di sviluppo .. 103
5.2. Evoluzione dell'universo .. 106
5.3. Struttura dell'Universo .. 109
5.4. Mezzi di osservazione degli oggetti dell'Universo .. 111
5.5. Il problema della ricerca di civiltà extraterrestri .. 113
5.6. Il sistema solare fa parte dell'universo .. 114
5.7. La Terra è un pianeta del sistema solare 118
Domande di prova .. 123
Capitolo 6. EVOLUZIONE DELLA CONOSCENZA NATURALE-SCIENTIFICA SULLA SOSTANZA 123
6.1. Sviluppo della conoscenza chimica. 123
6.2. Controllo del processo chimico. 127
6.3. Sintesi di sostanze chimiche ... 128
6.4. Catalisi moderna. 131
6.5. Formazione di sostanze terrestri ed extraterrestri .. 135
6.6. Risorse naturali delle materie prime 136
6.7. Materie prime biologiche 141
6.8. Nuovi elementi chimici e isotopi ... 146
6.9. Promettenti processi chimici .. 149
6.10. Materiali sintetici 153
6.11. Materiali tradizionali con nuove proprietà 158
6.12. Materiali avanzati ... 162
Domande di prova ... 171
Capitolo 7. LIVELLO DELLA BIOSFERA DELL'ORGANIZZAZIONE DELLA MATERIA 172
7.1. Sistemi di vita fondamentali. 172
7.2. Equilibrio dei processi biochimici. 173
7.3. Portatore di informazioni genetiche. 174
7.4. Proprietà genetiche 176
7.5. Le proteine \u200b\u200bsono la base dei sistemi viventi. 179
7.6. La struttura e i tipi di cellule. 181
7.7. Comprensione moderna dell'origine della vita ... 183
7.8. Presupposti per l'idea evolutiva 187
7.9. Evoluzione della vita. 189
7.10. Flora e fauna ... 197
7.11. L'uomo è un fenomeno naturale. 203
7.12. Supporto vitale umano 206
7.13. Allungare la vita di un organismo 213
7.14. Formazione della noosfera. 217
Domande di prova ... 218
PARTE IV. BASE SCIENTIFICA NATURALE DI TECNOLOGIE MODERNE, ENERGIA ED ECOLOGIA. 219
Capitolo 8. CONCETTI DI SVILUPPO DI TECNOLOGIE ED ENERGIE MODERNE. 219
1.1. Sviluppo di mezzi tecnici per la tecnologia dell'informazione 219
8.2. Mezzi moderni per accumulare informazioni 223
8.3. Sistemi multimediali e mondo virtuale ... 228
8.4. Tecnologie micro e nanoelettroniche 230
8.5. Tecnologie laser .. 236
8. 6. Biotecnologia moderna 241
8.7. Tecnologie geniche .. 242
8. 8. Problemi di clonazione ... 244
Domande di prova ... 245
Capitolo 9. PROBLEMI SCIENTIFICI NATURALI DELL'ENERGIA .. 246
9.1. Comprensione moderna dell'energia .. 246
9. 2. Conversione e consumo di energia .. 248
9.3. Efficienza di produzione e consumo di energia 250
9.4. Centrali termiche .. 251
9.5. ... 255
9.7 Energia solare ... 25 8
9.8 Energia eolica 260
9.9. Energia nucleare. 262
9.10. Caratteristiche dello sviluppo dell'energia domestica 266
9.11. World Ocean Energy 267
9.12. Energia del futuro. 269
Domande di prova ... 269
Capitolo 10. ASPETTI SCIENTIFICI NATURALI DELL'ECOLOGIA .. 270
10.1. Catastrofi globali ed evoluzione della vita ... 270
10.2. Biosfera e prevenzione delle catastrofi ecologiche .. 272
10.Z. Disastri naturali e clima. 275
10.4. Effetto serra e precipitazione acida 279
10.5. Preservazione dello strato di ozono .. 281
10.6. Risorse idriche e problemi della loro conservazione .. 283
10.7. Consumo energetico e il nostro habitat. 285
10.8. Impatto radioattivo sulla biosfera 286
10.9. Problemi di protezione delle scienze naturali ambiente.. 291
Domande di prova ... 29 2
Capitolo 11. ARMONIA DELL'OCCUPAZIONE DELLE PERSONE E DELLA NATURA .. 293
11.1. Rinnovo del sistema energetico 293
11.2. Industria, automobile e ambiente 294
11.3. Città e natura ... 297
11.4. Risoluzione dei problemi di smaltimento .. 300
11.5. Materiali avanzati, tecnologie e ambiente .. 304
Domande di prova ... 30 6
Conclusione .. 307
Glossario dei termini speciali ... 307
Indice dei nomi ... 317

CONCETTIMODERNO NATURALE

Seconda edizione,
corretto e modificato

casa editrice
"Progetto accademico" 2000

UDC50
BBK 20
C 26

REVISORI:

dipartimento di Filosofia dell'Accademia Finanziaria
sotto il governo della Federazione russa
(responsabile del dipartimento prof. M.V. Valiano)
e vincitore del Premio di Stato dell'URSS
nel campo della scienza e della tecnologia, il Dr. scienze,
prof. V.A. Shakhnov

Karpenkov S.Kh.
К26 Concetti di scienze naturali moderne: libro di testo per le università. - M.: Academic Project, 2000. Ed. 2 °, rev. e aggiungi. - 639 p.

ISBN 5-8291-0085-1

Il libro di testo è scritto in conformità con lo standard educativo statale. Stabilisce i principi fondamentali, le leggi, i concetti e le conquiste più importanti delle scienze naturali, nonché evidenzia i fondamenti delle scienze naturali delle moderne tecnologie, energia ed ecologia.
Per studenti universitari. Può essere interessante e utile per un'ampia gamma di lettori.

UDC50
BBK 20

ISBN 5-8291-0085-1

Karpenkov S.Kh, 2000
Progetto accademico, originale
layout, decorazione, 2000

Dedicato a tutti coloro che
vorrei raccontare dei segreti
potenza e bellezzanatura

Prefazione

Nella società moderna, viene prestata molta attenzione non solo ai vari rami delle scienze naturali, ma anche alle tecnologie, all'energia e all'ecologia ad alta intensità scientifica in rapido sviluppo. Questo libro di testo è dedicato ai concetti fondamentali delle scienze naturali e ai fondamenti scientifici naturali delle moderne tecnologie, energia ed ecologia.
Il tutorial è diviso in quattro parti. Nella parte I, viene dimostrato il significato pratico delle scienze naturali nella società moderna e vengono prese in considerazione le principali disposizioni della conoscenza scientifica naturale del mondo circostante. La parte II stabilisce le leggi ei concetti fondamentali delle scienze naturali. La parte III è dedicata ai concetti naturali-scientifici dello sviluppo dei processi in natura. La parte IV esamina i fondamenti delle scienze naturali delle moderne tecnologie, energia ed ecologia.
Il materiale del libro di testo è presentato a livello di concetti, ad es. tenendo conto delle idee fondamentali e dei sistemi di vedute sulle questioni di scienze naturali considerate. Durante la presentazione del materiale, sono state utilizzate semplici espressioni matematiche, formule e termini noti agli scolari. L'essenza naturale-scientifica delle questioni in esame è presentata in una forma visiva e accessibile per un diplomato di scuola superiore.
Il libro di testo è stato scritto in conformità con il contenuto dei libri di testo dell'autore: "Concetti di base delle scienze naturali moderne" (UNITI, 1998) e "Concetti di scienze naturali moderne: lavoro pratico" (UNITI, 1998), - e anche tenendo conto correzioni, modifiche e integrazioni al materiale presentato in edito dal libro di testo dell'autore "Concetti di scienze naturali moderne" (UNITI, 1997).
L'autore esprime la sua gratitudine a colleghi e revisori, i cui commenti e suggerimenti hanno contribuito a migliorare la qualità del libro.
Quando si studiano i concetti delle moderne scienze naturali, è utile ricordare il saggio ammonimento del pubblicista russo Dmitry Pisarev (1840-1868): "Dobbiamo studiare a scuola, ma è molto più necessario studiare dopo aver lasciato la scuola".
Il libro è destinato agli studenti di istituti di istruzione superiore di forme di educazione diurna, serale e per corrispondenza in economia, diritto, filosofia, nonché specialità e specializzazioni di gestione, sociologia, tecnologia, gestione, marketing, scienza delle merci, turismo, affari, finanza, imprenditorialità, ecc.

CONCETTI NATURALI MODERNI

Infine, do la mano a una scienza veramente utile.
Orazio

introduzione

Qualsiasi persona in tenera età sviluppa curiosità, un desiderio naturale di imparare il mondo... "La curiosità è simile a una persona, sia illuminata che selvaggia", ha detto l'eccezionale storico e scrittore russo Nikolai Karamzin (1766-1826). Con l'età, il desiderio inconscio di conoscere il mondo che ci circonda si sviluppa gradualmente in una forma consapevole di curiosità: il desiderio di conoscere le leggi che governano la natura e le modalità della loro applicazione, consentendo a una persona di prevedere possibili conseguenze le loro azioni. Le leggi della natura e le modalità della loro applicazione sono l'esperienza concentrata dell'umanità, che costituisce il supporto dell'attività pratica umana, in grado di proteggerlo da possibili errori e fallimenti e aiutano a raggiungere gli obiettivi desiderati. L'esperienza concentrata dell'umanità è una base fondamentale e necessaria di qualsiasi processo educativo: una persona deve sapere come funziona il sistema più complesso - la natura della Terra - la sua unica casa, alla quale deve la sua nascita e di cui lui stesso è un parte.
La scienza naturale è la scienza dei fenomeni e delle leggi della natura. Le scienze naturali moderne includono molti rami delle scienze naturali: fisica, chimica, biologia, oltre a numerosi rami correlati come chimica fisica, biofisica, biochimica e molti altri. La scienza naturale tocca una vasta gamma di domande sulle numerose e sfaccettate manifestazioni delle proprietà degli oggetti della natura, che possono essere considerate nel loro insieme.
Se esponiamo in dettaglio tutto il materiale scientifico accumulato per un lungo periodo di tempo in tutti i rami delle scienze naturali, otteniamo un enorme volume, che può essere necessario, ma non molto utile anche per gli specialisti ristretti delle scienze naturali, per non menzionare specialisti in scienze umanistiche. Il compito di presentare il materiale delle scienze naturali è ulteriormente complicato dal fatto che la sua forma dovrebbe essere accessibile ai futuri specialisti, per i quali le scienze naturali non sono una disciplina che forma la conoscenza professionale.
Per risolvere questo problema è necessario un approccio filosofico generalizzante, che tenga conto dei metodi avanzati della didattica, basati sulle leggi dell'assimilazione della conoscenza e dell'acquisizione di abilità e abilità. L'essenza di questo approccio risiede nella presentazione del materiale delle scienze naturali a livello di concetti: idee fondamentali e sistemi di credenze. L'approccio sistemico concettuale è utile non solo per comprendere lo sviluppo della scienza naturale stessa e i fenomeni e le leggi della natura da essa studiati, ma anche per conoscere le più importanti conquiste delle scienze naturali, sulla base delle quali le moderne tecnologie ad alta intensità di scienza si stanno sviluppando con successo, che contribuiscono a migliorare la qualità dei prodotti e nel rispetto della natura.
Molti risultati della scienza naturale moderna, che costituiscono la base per le tecnologie ad alta intensità scientifica, sono associati a uno studio completo di oggetti e fenomeni naturali. Con l'uso di moderni mezzi tecnici di sperimentazione, è proprio uno studio di questo tipo che ha permesso non solo di creare materiali super resistenti, superconduttori e molti altri con proprietà insolite, ma anche di dare uno sguardo nuovo ai processi biologici che avvengono all'interno del cellula e anche all'interno della molecola. La maggior parte dei rami della scienza naturale moderna in un modo o nell'altro sono associati alla ricerca molecolare di determinati oggetti, che unisce molti scienziati naturali che si occupano di problemi altamente specializzati. I risultati di questo tipo di ricerca sono lo sviluppo e la produzione di nuovi prodotti di alta qualità, e soprattutto beni di consumo. Per sapere a quale prezzo vengono offerti tali prodotti - la componente più importante dell'economia, quali sono le prospettive per lo sviluppo di moderne tecnologie ad alta intensità scientifica strettamente correlate a problemi economici, sociali, politici e di altro tipo, la conoscenza fondamentale delle scienze naturali è necessario, compresa una comprensione concettuale generale dei processi molecolari su cui si basano i risultati più importanti della scienza naturale moderna.
I moderni mezzi di scienza naturale - la scienza delle leggi fondamentali, dei fenomeni naturali e di varie proprietà degli oggetti naturali - consentono di studiare molti processi complessi a livello di nuclei, atomi, molecole, cellule. I frutti della comprensione della vera conoscenza della natura proprio a questo livello profondo sono noti a ogni persona istruita. Materiali sintetici e compositi, enzimi artificiali, cristalli artificiali: tutti questi non sono solo oggetti reali di sviluppo di scienziati naturali, ma anche prodotti di consumo di varie industrie che producono una vasta gamma di beni di consumo. A questo proposito, lo studio dei problemi delle scienze naturali a livello molecolare nel quadro delle idee fondamentali - concetti - è senza dubbio rilevante, utile e necessario per futuri specialisti altamente qualificati in scienze naturali e tecnologia, nonché per coloro i cui attività professionale non è direttamente correlato alle scienze naturali, vale a dire per futuri economisti, specialisti di gestione, esperti di materie prime, avvocati, sociologi, psicologi, giornalisti, manager, ecc.
Recentemente, sempre più persone parlano non dell'interazione chimica delle sostanze e di un aumento della loro attività chimica, ma di un cambiamento nella struttura di una molecola, della rottura di una catena di molecole, dell'interazione dei fasci molecolari, della connessione frammenti di molecole di DNA, ecc. Nel lessico di specialisti e commentatori scientifici - I giornalisti incontrano sempre più spesso le parole "molecola", "struttura molecolare", ecc. Ciò significa che il livello moderno della scienza naturale riflette una comprensione dei fenomeni che si verificano in natura, così come i processi osservati nei laboratori, tenendo conto della struttura e del comportamento di ciascuna molecola. È grazie a questa comprensione che vengono sintetizzate sostanze con proprietà fondamentalmente nuove che prima non esistevano in natura e da esse vengono create nuove macchine, dispositivi, prodotti, ecc., Vengono coltivate varietà di alta qualità di piante coltivate, metodi efficaci e vengono sviluppati mezzi per curare le malattie, ecc.
A prima vista, può sembrare che questo tipo di conoscenza non sia affatto necessario, ad esempio, per un futuro specialista di gestione o giornalista. In realtà, senza di loro, uno specialista di gestione non sarà in grado di scegliere una direzione promettente delle sue attività, perché qualsiasi azienda è in qualche modo connessa con una nuova base materiale e nuove tecnologie. Di conseguenza, uno specialista di gestione, se è un vero specialista, deve avere una conoscenza profonda e completa. Lo stesso si può dire del giornalista: senza una profonda comprensione del problema da commentare, il giornalista non è in grado di trasmettere correttamente e in una forma popolare i più importanti risultati scientifici a una vasta gamma di lettori. Senza le necessarie conoscenze, un giornalista può orientare erroneamente l'opinione pubblica e provocare una decisione parziale, come accadde, ad esempio, quando fu dichiarata ingiustificatamente una moratoria temporanea sull'ingegneria genetica (1975-1985).
Va detto che la conoscenza delle scienze naturali con una comprensione concettuale dei risultati più importanti della scienza naturale moderna è necessaria non solo per futuri economisti, avvocati, manager, imprenditori e altri specialisti altamente qualificati, ma anche per qualsiasi persona istruita, indipendentemente dal suo tipo di attività.
La conoscenza non viene da sola. Devi lavorare sodo, studiare sodo, comprendere la libertà come un bisogno consapevole. "Bisogna studiare senza vergogna, ma insegnare senza avarizia", \u200b\u200bdiceva nell'antichità il famoso pensatore Basilio il Grande (ca. 330-379), e solo in questo caso si può sperare nel successo.

Conclusione

La natura come oggetto di studio delle scienze naturali è complessa e diversificata nelle sue manifestazioni: è in continua evoluzione ed è in costante movimento. Il cerchio di conoscenza su di lei si sta allargando e l'area della sua coniugazione con il campo sconfinato dell'ignoranza si trasforma in un enorme anello sfocato, punteggiato di idee scientifiche - i chicchi della scienza naturale. Alcuni di loro, con i loro germogli, entreranno nel circolo del sapere classico e daranno vita a nuove idee, nuovi concetti naturali-scientifici, mentre altri rimarranno solo nella storia dello sviluppo della scienza. Verranno quindi sostituiti da altri più perfetti. Questa è la dialettica dello sviluppo della conoscenza scientifico-naturale del mondo circostante.
Si può parlare della natura come materia di scienze naturali in un rigoroso linguaggio scientifico. Di lei, puoi anche dire parole semplici che hanno un significato profondo, come ha fatto il pensatore e naturalista tedesco Johann Goethe:
"Natura! Circondati e abbracciati da essa, non possiamo né uscirne, né penetrarvi più a fondo ... Ci cattura nel turbine della sua danza e si precipita con noi finché, stanchi, le cadiamo dalle mani.
Ci parla sempre, ma non svela i suoi segreti. Agiamo costantemente su di esso, ma non abbiamo alcun potere su di esso.
È l'unica artista: dalla sostanza più semplice crea le opere opposte, senza il minimo sforzo, con la massima perfezione, e mette una specie di velo delicato su tutto. Ha costantemente pensato e pensa costantemente, ma non come persona, ma come natura, ha il suo significato onnicomprensivo ...
I suoi figli sono innumerevoli. È altrettanto generosa con tutti, ma ha dei preferiti, ai quali si prodiga molto, si sacrifica molto. Prende il grande sotto la sua copertura.
La vita è la sua migliore invenzione; la morte per lei è un mezzo per una vita più grande.
Circonda una persona con l'oscurità e la spinge verso la luce. Ogni sua azione è buona, perché tutto è necessario; esita ad essere aspirata a lei; lei ha fretta in modo che non possano essere soddisfatti di lei.
Non ha discorsi e nessuna lingua, ma crea migliaia di lingue e cuori con cui parla e sente. La sua corona è l'amore. L'amore si sta solo avvicinando a lei. Con un tocco delle sue labbra alla coppa dell'amore, riscatta una vita di sofferenza.
È severa e mite, ama e terrorizza, debole e onnipotente. Non per strapparle confessioni d'amore, non per invogliarle un regalo, a meno che lei non lo dia volontariamente. Mentre lei crea, così puoi creare per sempre. "
.

Concetti di scienza naturale moderna
Anno: 2000, 2003, 2009
Autore: Karpenkov S.Kh.
Genere: Edizione didattica
Editore: KNORUS
ISBN: 978-5-390-00316-9
Lingua: Russo
Formato: 2000 - DOC, 2003-PDF, 2009 - DjVu
Qualità: Pagine digitalizzate
Numero di pagine: 672
Descrizione: Il libro di testo è scritto in conformità con gli standard educativi statali. Delinea le questioni della conoscenza delle scienze naturali del mondo circostante, i concetti fondamentali, i principi e le leggi della natura, considera i problemi di attualità della moderna scienza naturale associati allo studio dei processi naturali e delle proprietà della materia a livello molecolare, riflette la scienza naturale aspetti di energia, ecologia e mette in evidenza i risultati più importanti delle scienze naturali nel cuore delle moderne tecnologie ad alta intensità di scienza.
Per studenti universitari. Può essere interessante e utile per un'ampia gamma di lettori.

Pagine di esempio dell'undicesima edizione

Fare clic per chiudere lo spoiler: pagine di esempio dell'undicesima edizione

Prefazione all'undicesima edizione .......................... 3
Dalla prefazione alla decima edizione ................................ 3
Dalla prefazione alla settima edizione ................................ 4
Dalla prefazione alla prima edizione .................................. 5
Introduzione ................................................. ............................. 6
Parte 1
MONDO NATURALE E MODERNO
Capitolo 1.
SCIENZE NATURALI E MONDO CIRCOSTANTE
1.1. Conoscenza delle scienze naturali
e l'istruzione moderna ................... 11
1.2. La struttura e lo sviluppo delle scienze naturali .......... 20
1.3. Sviluppo sostenibile ed educazione scientifica ............................... 25
1.4. Il ruolo delle scienze naturali nella formazione del sapere professionale ................... 35
1.5. Scienze naturali e management .............................. 38
1.6. Problemi fondamentali e applicati delle scienze naturali ............................. 43
1.7. Scienza e matematica ................. 49
1.8. Sviluppo delle scienze naturali e tendenze pseudoscientifiche ................................. 55
1.9. Scienze naturali e moralità .............. 62
1.10. Principi di conoscenza razionali e irrazionali .................................. 68
Domande di prova ........................... 81
Capitolo 2.
CONOSCENZA SCIENTIFICA NATURALE DEL MONDO AMBIENTALE
2.1. Il processo di conoscenza scientifica naturale ........ 84
2.2. Forme di scienze naturali ......... 96
2.3. Metodi e tecniche della ricerca scientifica naturale ............................. 105
2.4. Scoperta scientifica e prove ............ 113
2.5. L'esperimento è la base della scienza naturale .......... 119
2.6. Mezzi moderni di ricerca nelle scienze naturali .............................. 121
2.7. Le più importanti conquiste della scienza naturale moderna ............................. 126
Domande di prova .................. 131
Seconda parte
LEGGI FONDAMENTALI E CONCETTI NATURALI
Capitolo 3.
LEGGI E PRINCIPI FONDAMENTALI
3.1. La fisica è una branca fondamentale delle scienze naturali ............................. 135
3.2. Materia e movimento, tempo e spazio ..... 144
3.3. Concetto di atomismo. Discrezione
e la continuità della materia ................... 149
3.4. Interazioni fondamentali ............. 151
3.5. Il principio di relatività .................. 159
3.6. Proprietà dello spazio, del tempo
e leggi di conservazione .................. 161
3.7. Leggi fondamentali di Newton ............ 165
3.8. Statistico e termodinamico
proprietà dei macrosistemi .................. 169
3.9. Leggi termodinamiche .................. 173
3.10. Concetto elettromagnetico ................ 178
3.11. Proprietà delle onde corpuscolari della luce ........ 183
Domande di prova ........................... 189
Capitolo 4.
LIVELLI ATOMICI E NUCLEARI DELLA STRUTTURA DELLA MATERIA
4.1. La struttura degli atomi ........................... 192
4.2. Proprietà delle onde corpuscolari delle microparticelle.195
4.3. La natura probabilistica dei microprocessi ....... 198
4.4. Sistemi atomici moderni ................ 203
4.5. Processi nucleari .......... ................ 206
4.6. Particelle elementari .................. 215
4.7. Prospettive per lo sviluppo della fisica del micromondo ... 217
Domande di prova ........................... 221
Parte III CONCETTI SCIENTIFICI NATURALI DI SVILUPPO Capitolo 5.
IL CONCETTO DI SVILUPPO ED EVOLUZIONE DELL'UNIVERSO
5.1. L'essenza del concetto di sviluppo ................ 225
5.2. Evoluzione dell'universo ........................ 229
5.3. La struttura dell'universo. ....................... 236
5.4. Mezzi per osservare gli oggetti dell'Universo ....... 239
5.5. Il problema della ricerca di civiltà extraterrestri ... 242
5.6. Il sistema solare fa parte dell'universo .......... 245
5.7. La Terra è un pianeta del sistema solare ........... 252
Domande di prova ........................... 260
Capitolo 6.
CONOSCENZA SCIENTIFICA NATURALE DELLA SOSTANZA
6.1. Sviluppo delle conoscenze chimiche ................. 262
6.2. Sintesi di sostanze chimiche .................. 267
6.3. Catalisi moderna ....................... 272
6.4. Formazione di sostanze terrestri ed extraterrestri ... 279
6.5. Riserve naturali di materie prime ................... 282
6.6. Materie prime biologiche ......................... 290
6.7. Nuovi elementi chimici .................. 299
6.8. Promettenti processi chimici .......... 304
6.9. Materiali moderni ..................... 310
6.10. Materiali futuri ................... 321
Domande di prova ........................... 331
Capitolo 7.
LIVELLO BIOSFERICO DI ORGANIZZAZIONE DELLA MATERIA
7.1. L'origine della materia vivente .................. 334
7.2. Portatore di informazione genetica ........... 337
7.3. Struttura e funzione delle proteine \u200b\u200b.................. 342
7.4. La struttura e i tipi di cellule .............. 345
7.5. L'origine della vita ....................... 350
7.6. Presupposti per l'idea evolutiva ............. 360
7.7. L'evoluzione della vita ........................... 366
7.8. Mondo vegetale e animale ............... 382
7.9. L'uomo è un fenomeno naturale ............... 393
7.10. Supporto vitale umano .................. 402
7.11. Estensione della vita dell'organismo .................. 415
7.12. Formazione della noosfera ..................... 421
Domande di prova ........................... 423
Parte IV
BASE SCIENTIFICA NATURALE DI TECNOLOGIE MODERNE, ENERGIA ED ECOLOGIA
Capitolo 8.
ASPETTI SCIENTIFICI NATURALI DELLA TECNOLOGIA
8.1. Sviluppo di strumenti per la tecnologia dell'informazione ... 42 7
8.2. Moderni mezzi di accumulazione delle informazioni. .434
8.3. Computer alternativi ............... 440
8.4. Sistemi multimediali e mondo virtuale. ... .447
8.5. Tecnologie microelettroniche ............... 450
8.6. Nanotecnologia ........................... 456
8.7. Tecnologie laser .................. 462
8.8. Missili e tecnologie spaziali .............. 470
8.9. Biotecnologia moderna .................. 473
8.10. Tecnologie geniche .................. 476
8.11. Il problema della clonazione ............... 479
Domande di prova ........................... 481
Capitolo 9.
PROBLEMI SCIENTIFICI NATURALI DELL'ENERGIA MODERNA
9.1. L'energia è fonte di benessere ............ 484
9.2. Conversione di energia ..................... 487
9.3. Efficienza di produzione
e consumi energetici ............... 492
9.4. Centrali termiche ................... 493
9.5. Miglioramento dell'efficienza dei sistemi di alimentazione ....... 495
9.6. Idro e geotermico
fonti energetiche .......................... 50 3
9.7. Energia solare ............................ 510
9.8. Energia eolica ........................... 513
9.9. Energia nucleare ............... 516
9.10. Caratteristiche dell'ingegneria energetica domestica ......... 524
Domande di prova ........................... 527
Capitolo 10.
ASPETTI SCIENTIFICI NATURALI DELL'ECOLOGIA
10.1. Catastrofi globali ed evoluzione della vita ... 529
10.2. Prevenzione del disastro ecologico ... 53 3
10.3. Disastri naturali e clima .............. 536
10.4. Effetto serra e precipitazione acida ....... 544
10.5. Preservazione dello strato di ozono .................. 550
10.6. Risorse idriche e loro conservazione .............. 554
10.7. Consumo di energia e il nostro ambiente di vita. ... .557
10.8. Effetti delle radiazioni sulla biosfera ........... 560
10.9. Aspetti scientifici naturali della protezione ambientale ............... 570
Domande di prova ........................... 575
Capitolo 11.
ARMONIA DI NATURA E UMANITÀ
11.1. I limiti della biosfera .......................... 577
11.2. Conservazione delle risorse naturali .............. 584
11.3. Risparmio energetico .................... 588
11.4. Risparmio di risorse sui trasporti .............. 595
11.5. Città e natura ........................... 600
11.6. Risoluzione dei problemi di smaltimento ................ 604
11.7. Globalizzazione dei processi della biosfera ........... 610
11.8. Verso lo sviluppo attraverso l'istruzione ................. 614
Domande di prova ........................... 623
Conclusione ..................................... 625
Glossario di termini specifici ...................... 628
Indice dei nomi ................................... 649
Riferimenti ................................ 665

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Stepan Karpenkov
Concetti di scienza naturale moderna

PREFAZIONE ALLA DODICESIMA EDIZIONE

Dedicato ai giovani ossessionati dalla sete di conoscenza, fonte di armonia e perfezione

Il libro di testo proposto, insieme ad altri libri dell'autore, ha ricevuto un alto riconoscimento statale: il Premio del governo della Federazione Russa nel campo dell'istruzione.

Sono passati più di quindici anni dalla prima edizione (1997) che ha dimostrato che questo libro di testo si è rivelato utile e interessante per una vasta gamma di lettori e, prima di tutto, per gli studenti degli istituti di istruzione superiore, compresi i laureati che hanno deciso di secondo istruzione superiore... Ciò è dimostrato dalle sue molteplici ristampe.

Il contenuto del libro di testo è interdisciplinare: copre una vasta gamma di conoscenze sulla natura di cui ogni persona istruita ha bisogno. Tale conoscenza è la risorsa fondamentale per lo sviluppo della società, la forza creativa dell'umanità e un mezzo efficace per preservare lo stato naturale della natura.

Come risultato dello studio dei concetti delle moderne scienze naturali, lo studente dovrebbe sapere:

- le principali disposizioni della conoscenza del mondo circostante;

- leggi fondamentali della natura;

- concetti di sviluppo delle scienze naturali;

- fondamenti di scienze naturali delle moderne tecnologie, energia ed ecologia;

- modi per risolvere i problemi delle scienze naturali;

- fare affidamento sulla conoscenza delle scienze naturali, per concentrare le proprie attività pratiche sulla conservazione della natura e delle sue risorse più ricche;

- fornire tutta l'assistenza possibile per risolvere i problemi delle scienze naturali;

proprie abilità:

- applicazione pratica della conoscenza della natura come risorsa fondamentale per lo sviluppo economico;

- organizzazione dell'attività lavorativa con una combinazione armoniosa di natura e uomo;

essere competente:

- nel risolvere i problemi pratici di preservare la biosfera e salvare la vita sulla Terra.

Molteplici edizioni del libro di testo proposto sono state riviste, integrate e modificate. In confronto alla prima, l'ultima edizione è essenzialmente un nuovo libro con elementi didattici che soddisfano gli standard educativi statali. Tutti i suoi capitoli includono nuove informazioni e gli ultimi risultati scientifici.

Il libro di testo è destinato a studenti di istituti di istruzione superiore che studiano nelle aree e specialità di management, economia, diritto, turismo, imprenditorialità, affari, ecologia, sociologia, ecc., Forme di studio diurne, serali e per corrispondenza.

DALLA PREFAZIONE ALLA SETTIMA EDIZIONE

Con l'accumulo di nuovi materiali e informazioni, le edizioni successive sono state significativamente modificate, integrate, corrette e chiarite. Durante la revisione, sono stati presi in considerazione molti anni di esperienza nel tenere lezioni e condurre lezioni pratiche per studenti di varie specialità. Di conseguenza, il libro di testo è stato migliorato e modificato: il numero di capitoli è stato ridotto da diciannove (nella prima edizione) a undici (nelle edizioni successive), le informazioni obsolete sono state sostituite con altre nuove, alcune sezioni sono state scritte di nuovo, ecc. la settima edizione è stata rivista e corretta.

Sparsi sulle pagine del libro ci sono grani preziosi raccolti nel corso dei millenni da molte generazioni di naturalisti e contenenti le cose più necessarie e guidanti, senza le quali nessun lavoro creativo non può iniziare.

I concetti delle moderne scienze naturali sono il collegamento più importante che collega le scienze naturali e la conoscenza umanitaria e rafforza le basi fondamentali di tutte le forme di istruzione.

NEL mondo moderno le crisi economiche, ecologiche, spirituali e morali si stanno rapidamente avvicinando. Una via d'uscita è del tutto possibile se in ogni persona che vive sul nostro pianeta si risveglia la volontà di verità naturale-scientifica e spirituale-morale e se ogni persona dà il proprio, seppur piccolo, ma fattibile contributo alla soluzione di questo complesso, globale problema. Questo libro ti aiuterà a trovare il tuo modo di conoscere la verità.

Quando si studiano i concetti della moderna scienza naturale, è utile ricordare le istruzioni del pubblicista russo D.I. Pisareva (1840-1868): "Dobbiamo studiare a scuola, ma molto di più si deve imparare dopo aver lasciato la scuola".

DALLA PREFAZIONE ALLA QUINTA EDIZIONE

La quinta edizione proposta di questo libro di testo è stata rivista e confrontata con la precedente contiene nuove informazioni sugli ultimi grandi progressi nel campo delle scienze naturali.

Il materiale del libro di testo è presentato nell'ambito di concetti - idee fondamentali e un approccio sistematico - ed è presentato in una forma visiva e accessibile.

DALLA PREFAZIONE ALLA PRIMA EDIZIONE

Si compone di cinque parti, in cui sono presentate in sequenza le principali questioni stabilite dagli standard educativi statali per lo studio della disciplina "Concetti di scienze naturali moderne" negli istituti di istruzione superiore.

Il libro di testo è scritto a livello di concetti di problemi di scienze naturali, cioè tenendo conto delle idee fondamentali, dei sistemi di visione sulle questioni in studio. Durante la presentazione del materiale, sono stati utilizzati termini noti e semplici formule matematiche che riflettono le leggi fondamentali della natura. L'essenza naturale-scientifica dei temi trattati è presentata in una forma accessibile a una vasta gamma di lettori.

Il libro è destinato agli studenti di istituti di istruzione superiore di forme di educazione diurna, serale e part-time in specialità economiche, legali, filosofiche e altre specialità umanitarie.

INTRODUZIONE

Infine, do la mano a una scienza veramente utile.

Orazio

Ogni persona, fin dalla tenera età, si distingue per la curiosità: un desiderio naturale di conoscere il mondo che lo circonda. "La curiosità è simile a una persona, sia illuminata che selvaggia", ha affermato l'eccezionale storico e scrittore russo N.M. Karamzin (1766-1826). Con l'età, la curiosità inconscia si trasforma gradualmente in curiosità: un desiderio cosciente di apprendere le leggi che governano la natura, di imparare come applicarle nel proprio lavoro, anticipandone le possibili conseguenze. Le leggi della natura e il modo in cui vengono applicate riflettono l'esperienza concentrata dell'umanità. Basandosi su di esso, una persona è in grado di proteggersi dagli errori ed è più facile per lui raggiungere gli obiettivi desiderati. L'esperienza concentrata dell'umanità è al centro di ogni processo educativo.

Scienze naturali - un sistema scienze sulle leggi, i fenomeni e le proprietà degli oggetti naturali, compresi molti rami - scienze naturali.

I risultati più importanti delle scienze naturali costituiscono la base fondamentale delle moderne tecnologie ad alta intensità scientifica per la produzione di vari prodotti, compresi i beni di consumo. Per sapere a quale prezzo vengono offerti tali prodotti - la componente più importante dell'economia, quali sono le prospettive di sviluppo delle moderne tecnologie strettamente legate ai problemi economici, sociali e politici, è necessaria una conoscenza fondamentale della natura - conoscenza scientifica naturale . Oggigiorno, la conoscenza delle scienze naturali si è trasformata in una sfera di azione attiva ed è una risorsa fondamentale dell'economia, superando in importanza le risorse materiali: capitale, terra, lavoro, ecc. La conoscenza scientifica naturale e le moderne tecnologie basate su di esse formano una nuova immagine di vita , e una persona altamente istruita non può prendere le distanze dalla conoscenza fondamentale del mondo che lo circonda, senza rischiare di essere impotente nell'attività professionale. “Senza scienze naturali non c'è salvezza per l'uomo moderno; senza questo cibo sano, senza questa rigida educazione del pensiero con i fatti, senza questa vicinanza alla vita che ci circonda ", una valutazione così alta della scienza naturale è stata data dallo scrittore e filosofo russo A.I. Herzen (1812-1879).

Se esponiamo in dettaglio la conoscenza delle scienze naturali accumulata in tutti i rami delle scienze naturali, allora otteniamo un enorme tomo, forse necessario, ma non molto utile anche per gli specialisti delle scienze naturali, per non parlare degli specialisti in scienze umane e socio-economiche campi. Il compito della presentazione è ulteriormente complicato dal fatto che la sua forma dovrebbe essere accessibile agli studenti la cui futura attività professionale non è direttamente correlata alle scienze naturali. Per risolvere questo problema, è necessario un principio filosofico generalizzante. La sua essenza sta nella presentazione della conoscenza delle scienze naturali nel quadro dei concetti: idee fondamentali e un approccio sistematico. Il principio concettuale consente agli studenti di acquisire conoscenze fondamentali e complesse sulla natura e, sulla base, di studiare discipline più profondamente altamente specializzate.

I moderni mezzi di scienza naturale consentono di studiare molti processi complessi a livello di nuclei atomici, atomi, molecole, cellule e quindi sintetizzare sostanze con proprietà insolite che in precedenza non esistevano in natura e da esse produrre nuovi materiali per varie macchine , dispositivi, prodotti, ecc. Inoltre, grazie a tale ricerca, vengono coltivate piante coltivate ad alto rendimento, vengono sviluppati mezzi altamente efficaci per curare le malattie, ecc.

Qualsiasi direzione promettente dell'attività umana è direttamente o indirettamente correlata a una nuova base materiale e nuove tecnologie, e la conoscenza della loro naturale essenza scientifica è la chiave del successo. Senza una conoscenza fondamentale della natura, può svilupparsi un'opinione pubblica errata, che porta a una decisione parziale, come è accaduto, ad esempio, quando è stata annunciata ingiustificatamente una moratoria temporanea (1975-1985) sull'ingegneria genetica. Di conseguenza, la conoscenza delle scienze naturali è necessaria non solo per specialisti altamente qualificati, ma anche per qualsiasi persona istruita, indipendentemente dal suo campo di attività.

Alla ricerca dei valori materiali, l'umanità moderna è già andata oltre lo stato stabile della biosfera, che include tutti gli esseri viventi insieme all'ambiente. Ciò significa che a seguito dell'invasione della civiltà, in natura è già stato disturbato un equilibrio stabile, che per lungo tempo garantisce la circolazione delle sostanze. Lo ricordano i fenomeni naturali distruttivi che sono diventati più frequenti nell'ultimo decennio: uragani, tornado, inondazioni, terremoti, siccità, che provocano enormi danni materiali e sono accompagnati da un numero crescente di vittime umane.

La trasformazione di una moderna società dei consumi in una società illuminata spiritualmente sviluppata è un compito estremamente difficile. Può essere risolto solo sviluppando l'intero sistema educativo grazie agli sforzi congiunti di persone istruite, per le quali la stella polare non è il lusso, non il profitto e altri idoli seducenti, ma il regno della bontà, della libertà e della verità. Un percorso nobile ma spinoso verso un tale regno inizia con l'educazione all'amore nella prima infanzia, quando vengono gettate le basi spirituali e morali per l'assimilazione della conoscenza in tutte le fasi dell'educazione e continua per tutta la vita di ogni persona.

La conoscenza non arriva da sola. Devi lavorare sodo, studiare sodo. "Bisogna studiare senza vergogna, ma insegnare senza fatica", così disse nell'antichità il famoso pensatore Basilio il Grande (circa 330-379), e solo in questo caso si può sperare nel successo.

PARTE I LA NATURA E IL MONDO MODERNO

Impara, figlio mio: la scienza accorcia le nostre esperienze di vita che scorre veloce ...

COME. Pushkin

Per noi la scienza naturale è proprio la leva, l'unica in grado di far girare il mondo intero verso il sole.

M. Gorky

Come risultato dello studio della Parte I, lo studente dovrebbe sapere:

- oggetto e soggetto di studio della disciplina "Concetti di scienze naturali moderne";

- problemi di scienze naturali moderne;

- le principali disposizioni della conoscenza delle scienze naturali;

- applicare le tue conoscenze nella risoluzione di problemi di conservazione della natura;

proprie abilità:

- rispetto per la natura in qualsiasi attività umana pratica.

1... SCIENZE NATURALI E MONDO CIRCOSTANTE

1.1. Conoscenza ed educazione delle scienze naturali

Storia dello sviluppo della conoscenza sulla natura... Nel corso della storia dello sviluppo della società, la base dell'educazione era la conoscenza della natura, la conoscenza dell'uomo e la conoscenza della società. Ovviamente, queste tre componenti dell'educazione sono interconnesse: la natura ha dato alla luce l'uomo e le persone costituiscono la società. Secondo l'eccezionale storico russo V.O. Klyuchevsky (1841-1911), "la personalità umana, la società umana e la natura del paese - queste sono le tre forze principali che costruiscono la comunità umana ... L'ideale dell'educazione storica del popolo consiste nella piena e armoniosa sviluppo di tutti gli elementi della comunità e in tale rapporto in cui ciascuno si sviluppa e agisce nella misura del suo normale significato nella composizione sociale, senza sminuire se stesso o opprimere gli altri ".

La lunga storia dello sviluppo della civiltà mostra che non sempre gli elementi nominati di sistemi educativi di diversa forma e contenuto erano in completa corrispondenza armoniosa e costituivano un'unità armoniosa. Quindi, nei tempi antichi, la conoscenza della natura - la conoscenza scientifica naturale - era di natura descrittiva, speculativa, naturale-filosofica. L'obiettivo principale era la conoscenza di una persona.

L'antico pensatore greco Socrate (c. 470-399 a.C.) credeva che la funzione principale della conoscenza fosse la conoscenza di sé e la crescita intellettuale, morale e spirituale di una persona. Il suo contemporaneo, l'antico filosofo greco Protagora (c. 480-410 a.C.), sosteneva che lo scopo della conoscenza è quello di rendere l'attività umana più efficace e fruttuosa. Tuttavia, entrambi i filosofi non credevano che la conoscenza fosse un percorso diretto verso abilità e abilità. A quei tempi, era possibile padroneggiare un particolare mestiere da un maestro o acquisendo la propria esperienza. Fino all'inizio del XVIII secolo. nel lingua inglese il concetto di "mestiere" era espresso dalla parola mistero, che significa un sacramento, e non solo perché colui che possedeva il segreto di un particolare mestiere giurò di non rivelare segreti, ma anche perché il mestiere era inaccessibile a una persona che non era stato formato da un maestro e non l'aveva adottato nella pratica esperienza.

In Russia già nel XIV secolo. nacque una comunità unica di maestri liberi, conosciuta come "artel". A differenza di comunità simili in Occidente, l'artel sul suolo russo non era solo e non tanto un'associazione commerciale di artigiani di profilo ristretto nel senso moderno, ma piuttosto una comunità di correligionari che professavano l'ortodossia e osservavano le leggi della libertà giustizia. Essendo una forma peculiare di lavoro sociale, l'artel ha stabilito le regole di vita e ha influenzato il carattere e il comportamento di tutti, ricompensando secondo le sue azioni e le azioni del clan circostante. La dignità di una persona veniva valutata, prima di tutto, dall'appartenenza all'uno o all'altro genere di maestri.

L'emergere della tecnologia.Con lo sviluppo della conoscenza delle scienze naturali, quando, a partire dal XVIII secolo. scoperte le prime leggi fondamentali della natura con la loro successiva applicazione pratica, apparve il concetto di "tecnologia". Deriva dalle parole techne - arte, artigianato e loghi - un concetto, insegnamento, che insieme significa conoscenza organizzata, sistematizzata e mirata.

Le istituzioni educative sono state create per studiare la tecnologia. La prima di queste, la Scuola dei ponti e delle strade, fu fondata in Francia nel 1747; fu seguita dalla School of Agriculture nel 1770 e dalla School of Mining nel 1776 (entrambe in Germania). Nel 1794 fu aperto in Francia un istituto di istruzione superiore, il Politecnico. È stata la prima università tecnica a formare ingegneri. In istituti di istruzione superiore precedentemente fondati, ad esempio, nella più antica in Europa Università di Bologna, aperta nel 1088 in Italia, si studiavano scienze non tecniche e innaturali: matematica, logica, filosofia, ecc. branca sistematizzata della conoscenza scientifica. ...

L'ingresso nella scienza e nella comprensione delle tecnologie in Russia è stato determinato dalle peculiarità della sua natura e vita economica, insieme al carattere e alla mentalità dei grandi russi, che, secondo V.O. Klyuchevsky, “pensano e agiscono mentre camminano; sembra che si possa pensare a una strada storta e tortuosa di campagna della Grande Russia? Come un serpente strisciato. Ma cerca di andare dritto: ti perdi e esci per lo stesso sentiero tortuoso ". E allo stesso tempo "nessun popolo in Europa è capace di una tale intensità di lavoro per un breve periodo, che può essere sviluppata da un grande russo".

Nei pochi ritrovati cronache e volte Antica Rus sono stati descritti fenomeni naturali: eclissi solari e lunari, aurora boreale, movimento di comete e caduta di meteoriti, temporali, tempeste, alluvioni; citò informazioni di carattere tecnico sui tipi e la struttura delle armi, sulla costruzione di fortezze e chiese, sulla colata di campane e cannoni, sui meccanismi dell'orologio, sulla costruzione di ponti, ecc. Inoltre, i fenomeni astronomici furono notati con "grande precisione." Il tempo ci ha portato il nome del primo scienziato, astronomo e matematico russo Kirik Novgorodets, che scrisse nel 1136 il trattato scientifico "Insegnandogli a dire a un uomo il numero di tutti gli anni", che non ha analoghi né in russo antico né in bizantino o letteratura slava meridionale. La frammentazione feudale, l'invasione tataro-mongola e altri fattori hanno frenato lo sviluppo della cultura, della scienza e dell'istruzione in Russia. Se in Europa, dopo l'invenzione di I.Gutenberg (1399-1468), la tipografia si moltiplicò e i libri furono stampati in latino, allora in Russia a quel tempo si stava appena stabilendo la sua stampa di libri, fondata da Ivan Fedorov (c. 1510- 1583), che ha pubblicato il primo libro stampato russo "Apostle". Una svolta radicale nello sviluppo della scienza, dell'istruzione e della cultura in Russia avvenne sotto Pietro I (1672-1725).

Con lo sviluppo della conoscenza scientifica in Occidente, e soprattutto in Gran Bretagna, le invenzioni cominciarono a mettere radici e il mestiere degli artigiani cessò di essere un mistero e un segreto. L'ascesa alla tecnologia dall'artigianato fu notevolmente facilitata dalla pubblicazione della prima "Enciclopedia", compilata nel 1751-1780. Denis Diderot (1713-1784), Jean d'Alembert (1717-1783) e altri. In questa grande opera fondamentale, le informazioni su molti tipi di artigianato sono state presentate in una forma organizzata e sistematizzata, che ha permesso di ottenere conoscenze specialistiche senza assunzione come apprendisti. Articoli scientifici per l '"Encyclopedia" furono scritti da eminenti scienziati dell'epoca: Voltaire (1694-1778), Rousseau (1712-1778) e altri.

Le prime scuole tecniche e l '"Enciclopedia" hanno risolto il compito più importante per lo sviluppo della scienza e della tecnologia: hanno riunito, sistematizzato e realizzato le conoscenze, le abilità ei segreti di vari mestieri, precedentemente trasmessi oralmente di generazione in generazione nel corso di molti secoli e anche millenni, al pubblico dominio. Hanno trasformato l'esperienza pratica in conoscenza professionale, la formazione pratica in libri di testo, i segreti in metodologia e le azioni concrete in scienze applicate. Tutto ciò ha contribuito allo sviluppo della scienza, della tecnologia e della produzione industriale.

L'universalità dell'educazione.“Tre strade portano alla conoscenza: la via della riflessione è la via più nobile, la via dell'imitazione è la più nobile modo semplice, il percorso dell'esperienza è il più amaro ", ha affermato l'antico pensatore cinese Confucio (c. 551–479 aC). Senza dubbio, è così che si sono sempre sviluppate tutte le branche della conoscenza. Tuttavia, se nei tempi antichi prevaleva il percorso del pensiero, negli ultimi secoli l'esperienza, la sperimentazione e la pratica sono diventate decisive: il modo più difficile, ma efficace di comprendere il mondo circostante, portando allo sviluppo della conoscenza delle scienze naturali e con loro scienze specialistiche e di settore per ottenere risultati specifici utili non solo alla persona stessa, ma anche alla società. Quella che ora è considerata vera conoscenza dimostra costantemente il suo significato pratico ed è verificato dall'esperienza, nella pratica.

Nella moderna visione generalizzata, la conoscenza è un'informazione che ha un valore pratico. Recentemente, in molti paesi, c'è stata una transizione verso un'economia basata sul movimento non solo delle risorse materiali e dei beni tradizionali, ma anche di nuove idee e conoscenze del settore che costituiscono le risorse informative. In questo caso, le tecnologie dell'informazione giocano un ruolo decisivo. Grazie alla loro introduzione, ad esempio, negli Stati Uniti, la crescita annua del prodotto interno lordo è superiore al 30%, ovvero circa 600 miliardi di dollari, e secondo questo indicatore l'industria dell'informazione è in testa all'industria aeronautica e automobilistica. .

Tuttavia, un approccio casuale al consumo di massa delle informazioni e alla sua eccessività generano un caos informativo, che dipende da molti fattori e, soprattutto, dal sistema educativo. Dettato dal tempo, il desiderio di una specializzazione ristretta, la multidisciplina nelle scuole secondarie e superiori, l'eccessiva saturazione dei curricula, dipendenza dal computer e altre "innovazioni" portano al fatto che non solo gli insegnanti e gli insegnanti, ma anche i loro studenti - futuri specialisti in diversi campi - come i costruttori della Torre di Babele, cessano di capirsi. Allo stesso tempo, l'universalità e l'ampiezza dell'educazione si stanno gradualmente perdendo. La ridondanza, l'eccessiva strutturazione delle informazioni e, insieme ad esse, il caos informativo, allontanano la conoscenza e, di conseguenza, provocano il panico e alimentano l'ignoranza. "Una società guidata dal panico si allontana dalla conoscenza e cerca la salvezza nell'ignoranza", lo scrittore russo M.Ye. Saltykov-Shchedrin (1826-1889). Con la perdita della versatilità e dell'ampiezza dell'istruzione, si perde l'opportunità di assimilare le conoscenze pratiche necessarie per sviluppare nuove tecnologie.

Nel secolo scorso, l'isolamento delle scienze naturali e della conoscenza umanitaria ha cominciato a manifestarsi in modo percettibile e chiaro, e tra di loro si è formato un enorme abisso, in cui negli anni '50 del XX secolo. attirò l'attenzione sullo scrittore inglese Charles Snow (1905-1980). Secondo lui, la società non può sopravvivere senza la conoscenza della casa in cui vive, o senza la conoscenza del mondo che la circonda, senza la conoscenza delle scienze naturali. Tuttavia, negli ultimi decenni, tali conoscenze praticamente significative nell'educazione nazionale non hanno ricevuto la dovuta attenzione da parte dello Stato, che, trascuratamente, privilegia l'educazione umanitaria di massa. Qualsiasi società, separandosi dalla conoscenza scientifica naturale, non può coordinare le sue azioni con le leggi fondamentali della natura, e soprattutto se perde i suoi orientamenti spirituali e morali. Questo pensiero può essere proseguito con le parole di Sua Santità il Patriarca di Mosca e di tutta la Russia Alessio II (1929-2008): “Sono convinto che per quanto l'umanità sia cresciuta nel secolo scorso ai suoi occhi, deve giù al banco di scuola. È necessario imparare di nuovo che le persone hanno perso negli anni il rapimento della propria forza e del proprio orgoglio: imparare l'umiltà, la capacità di limitare asceticamente i propri desideri, l'obbedienza alla volontà di Dio, uno stile di vita morale. Altrimenti, tutte le conquiste della scienza e della tecnologia porteranno il loro potere contro di noi e la Torre di Babele della potenza umana cadrà, seppellendo i suoi costruttori sotto le macerie. Il lavoro più difficile per ciascuno di noi non sarà esterno, ma interno. Il Vangelo ci consiglia di guardare prima dentro di noi ".

Molti ricercatori, sia in Russia che in altri paesi, sono giunti a comprendere la necessità dell'universalità e della natura fondamentale dell'istruzione moderna basata sulla conoscenza della natura, dell'uomo e della società. Sono venuti in modi diversi e per motivi diversi. E propongono di risolvere questo problema in modi diversi: alcuni vedono la via d'uscita nell'umanizzazione delle scienze naturali e dell'educazione tecnica, mentre altri - nella necessità di insegnare le basi delle scienze naturali per gli studenti di aree e specialità umanitarie. Allo stesso tempo, entrambi giungono a un'opinione comune: l'obiettivo di studiare tutte le discipline è lo stesso: garantire il futuro dell'esistenza umana nella biosfera. Tuttavia, un obiettivo chiaramente definito non definisce i mezzi per raggiungerlo. In effetti, la quantità di informazioni richieste per lo studio è estremamente ampia. Sorge una domanda perfettamente legittima: è possibile studiarlo? E dopo di lui un'altra domanda: come studiarlo? Si scopre che puoi, se usi un principio concettuale che ti consente di studiare un argomento nel quadro di idee fondamentali e un approccio sistematico. Questo principio fondamentale dell'educazione non è solo un argomento di discussione, ma anche una guida all'azione nella presentazione della materia studiata.

L'istruzione a cavallo del millennio.In connessione con il crescente impatto antropico sulla biosfera e l'aggravarsi del problema ambientale, la moderna educazione alle scienze naturali sta diventando un mezzo efficace per padroneggiare la conoscenza non solo per risolvere molti problemi scientifici e tecnologici, ma anche per proteggere l'ambiente al fine di risparmiare vita sul nostro pianeta.

Nel corso dei secoli il sistema educativo è andato costantemente migliorando e oggi permette di acquisire una quantità di conoscenza notevolmente maggiore in un tempo più breve, in costante crescita. Se negli anni Settanta dell'Ottocento il volume della conoscenza di tutta l'umanità è raddoppiato approssimativamente in un decennio, negli anni Ottanta - in 5 anni, negli anni Novanta - ogni anno, all'inizio di questo secolo questo periodo si è ridotto a diversi mesi.

Lo sviluppo dell'istruzione è il compito più importante di qualsiasi stato e dell'umanità nel suo insieme. In molti paesi, le autorità illuminate si stanno rendendo conto che investire nell'istruzione - il potenziale intellettuale - è una forma di investimento redditizia. Tuttavia, il sistema educativo in paesi diversi finanziato in modi diversi. Ad esempio, il costo annuale delle tasse scolastiche per studente negli Stati Uniti è di $ 18,57 mila, in Danimarca - 11,60, in Spagna - 6,03 e in Messico - solo $ 5,30 mila.

La rapida crescita del volume di nuova conoscenza, obbedendo a un modello esponenziale, richiede un aumento dell'efficacia della formazione e un aumento della sua durata. Al momento, la durata media degli studi in Europa è di 15 anni, in Nord America - 14 anni, in Sud America - 13 anni, in Asia - 9,2 anni, in Africa - 7 anni e in tutto il mondo - una media di 10 anni . Si presume che nei prossimi decenni la durata della formazione richiesta per uno specialista altamente qualificato si avvicinerà ai 18 anni. Nonostante l'ampia distribuzione dell'istruzione, non copre l'intera popolazione. il globo anche a livello di ingresso. Secondo le statistiche delle Nazioni Unite, oggi circa 3,5 miliardi di persone nel mondo possono leggere e scrivere, circa 3 volte in più rispetto a 40 anni fa. Allo stesso tempo, circa 900 milioni di adulti non sanno né leggere né scrivere, due terzi dei quali donne. Il tasso di analfabetismo degli adulti in molti paesi in via di sviluppo è superiore al 50%: in Nigeria - 80%, in Mali - 73%, in Iraq, Etiopia e Bangladesh - 60%, in Pakistan - 58%.

Ogni anno, dal 1990, il numero di bambini a scuola è aumentato di circa 10 milioni in tutto il mondo, e oggi ce ne sono circa 700 milioni. Allo stesso tempo, più di 100 milioni di bambini in età scolare non hanno la possibilità di sedersi ai banchi di scuola ... Il raggiungimento dell'istruzione primaria universale è una delle priorità stabilite nella Dichiarazione del Millennio delle Nazioni Unite.

I problemi dell'istruzione sono stati discussi nel 2006 al vertice del G8 a San Pietroburgo, dove sono state prese decisioni sulla cooperazione internazionale volta a migliorare la qualità dell'istruzione nazionale e la sua accessibilità per la popolazione generale.

Solo attraverso un perfetto sistema di istruzione, compresa l'educazione spirituale e morale, la società moderna sarà in grado di preservare l'ambiente naturale e provvedere ulteriori sviluppi civiltà.

I frutti dell'educazione nazionale... Senza immergersi nella giungla della storia dell'educazione russa, si può dire inequivocabilmente che il sistema educativo è stato tentato in ogni momento, sebbene ciò non fosse sempre necessario. Non c'è stata un'urgente necessità di riformare l'istruzione negli ultimi decenni. Infatti, nonostante tutti i difetti della precedente struttura sociale e l'utopismo dell'ideologia comunista, nel recente passato è stato istituito nel nostro paese un sistema educativo, che ha permesso a tutti di ottenere una buona conoscenza.

Le riforme frettolose e fallite avviate nel nostro paese negli anni '90 e che continuano ancora sotto il segno della democratizzazione, liberalizzazione, umanizzazione e altre modernizzazioni hanno portato non solo al massiccio impoverimento del popolo russo e all'arricchimento di un piccolo gruppo di coscienza, ma anche a un forte calo del livello di istruzione, che ora è chiamato la qualità dell'istruzione sotto la direzione dei funzionari ministeriali. Allo stesso tempo, la politica di un'istruzione di qualità è diventata una politica di completa delusione. Di conseguenza, la conoscenza si è deprezzata. Insegnanti e insegnanti hanno perso rispetto e onore. I loro salari sono diminuiti drasticamente. Varie forme di servizi "educativi" retribuiti prosperano, sotto le spoglie dei quali molti capi delle cosiddette istituzioni educative guadagnano denaro e gli insegnanti ricevono stipendi miseri. Gli studenti hanno smesso di ascoltare insegnanti e genitori e gli studenti hanno smesso di ascoltare insegnanti. A volte vengono commessi crimini terribili: insegnanti e insegnanti che si sforzano di dare la cosa più preziosa: la conoscenza, diventano vittime dell'aggressione dei loro studenti scarsamente istruiti.

Il tempo prezioso dei giovani ha cominciato a essere consumato da vari film e produzioni che mostrano relazioni intime, giochi per computer e, soprattutto, Internet con servizi seduttivi inesauribili. Le capacità latenti di scrivere e disegnare sulle facciate delle case, sui muri delle scuole e sui banchi hanno cominciato a manifestarsi più attivamente nei bambini. Alcune scuole e università sono diventate covi di tossicodipendenti. Il fumo e persino l'alcol sono diventati di moda, a cui i bambini sono coinvolti nella prima infanzia. E il risultato, come si suol dire, non si è fatto attendere: molto intrattenimento è diventato disponibile per bambini e adolescenti, dove, sotto le spoglie di ricreazione culturale, si verifica l'ebbrezza dei giovani, e in questo ambiente fangoso molti truffatori fanno buon prezzo, organizzazione di raduni dove tutti i mezzi sono buoni: e potenti apparecchiature audio e video, droghe e alcol.

A giudicare dalla definizione di educazione data dalla Legge della Federazione Russa "Sull'educazione" (l'istruzione è educazione e formazione nell'interesse di una persona, della società e dello Stato), il processo educativo include una componente importante: l'educazione. Una buona educazione può crescere solo su un terreno fertile con linee guida spirituali e morali rafforzate dall'educazione.