1. komponenta

Vrsta nastave	Ukupno
Predavanja	30
Seminar	15

* Opterećenje je izraženo u školskim satima (1 školski sat = 45 minuta)

CILJEVI PREDMETA: Cilj kolegija je potaknuti studente na promišljanje fizike, pomoći im da svoju profesiju smjeste u širi povijesni, filozofski, kulturni i društveni kontekst te ih naučiti kako da nastavu obogate i učine zanimljivijom upućivanjem na filozofske probleme koje fizika otvara. U okviru kolegija se fizika, kao ljudska djelatnost, i fizično znanje, kao proizvod te djelatnosti, postavljaju kao filozofski problem. Naglasak je stavljen na dva vida tog istraživanja: na problem naravi fizike i opravdanja fizičnoga znanja (filozofija znanosti: što je fizika ili znanost općenito?) i na problem svjetonazora oblikovanoga na temelju fizičnih teorija (filozofija fizike: kakvu nam sliku svijeta fizika nudi?). Kolegij pruža studentima pregled temeljnih filozofskih problema fizike i nekih važnih predloženih rješenja.

ISHODI UČENJA NA RAZINI PROGRAMA KOJIMA PREDMET DOPRINOSI:

1. Znanje i razumijevanje
1.1. demonstrirati poznavanje i razumijevanje temeljnih zakona klasične i moderne fizike
1.2. demonstrirati poznavanje i razumijevanje važnijih fizikalnih teorija, što uključuje njihovu logičku i matematičku strukturu, eksperimentalne potvrde i opis povezanih fizikalnih pojava
1.5. demonstrirati poznavanje i razumijevanje strukture prirodoznanstvenog znanja
1.6. integrirati stručna znanja iz fizike sa znanjima stečenim u pedagogiji, psihologiji, didaktici i metodici
2. Primjena znanja i razumijevanja
2.2. razmišljati analitički i konstruirati prikladne logičke argumente
2.6. kreirati motivirajuće okruženje za aktivno učenje, koje potiče razvoj sposobnosti i znanja svih učenika
3. Stvaranje prosudbi
3.1. kritički procjenjivati argumente, pretpostavke, koncepte, podatke i rezultate znanstvenih istraživanja
3.5. demonstrirati profesionalni integritet i etično ponašanje u radu s učenicima i kolegama
4. Komunikacijske sposobnosti
4.2. jasno i koncizno prezentirati složene ideje
4.3. prezentirati vlastite rezultate istraživanja na nastavnim ili znanstvenim skupovima
4.4. koristiti engleski jezik pri komunikaciji, korištenju literature i pisanju znanstvenih i stručnih radova
5. Sposobnost učenja:
5.1. samostalno koristiti stručnu literaturu i ostale relevantne izvore informacija
5.3. preuzeti odgovornost za vlastiti stručni napredak i profesionalni razvoj

OČEKIVANI ISHODI UČENJA NA RAZINI PREDMETA:

Po uspješnom završetku kolegija Fizika i filozofija student će biti sposoban navesti i kritički razmotriti:
1. temeljne probleme filozofije znanosti;
2. glavna stajališta o naravi teorija u fizici;
3. glavna stajališta o naravi pokusa u fizici;
4. glavne modele razvoja znanosti;
5. temeljne filozofske probleme klasične mehanike;
6. najvažnija tumačenja kvantne mehanike.

SADRŽAJ PREDMETA:

1. tjedan: Uvod u kolegij. Različiti aspekti povezanosti fizike i filozofije. Moderna fizika kao filozofski problem: filozofija znanosti i filozofija fizike.
2. tjedan: Racionalizam i empirizam. Induktivističko opravdanje fizičnoga znanja. Logički empirizam.
3. tjedan: Popper: falsifikacionizam. Duhem - Quineova teza.
4. tjedan: Kuhn: paradigme i znanstvene revolucije. Fizično znanje kao društvena konstrukcija.
5. tjedan: Lakatos: istraživački programi. Feyerabend i znanstvena metoda.
6. tjedan: Narav fizičnih zakona i objašnjenja. Filozofija pokusa.
7. tjedan: Realističko i instrumentalno shvaćanje fizičnih teorija.
8. tjedan: Prostor i vrijeme. Prostor-vrijeme. Klasičnofizična i relativistička dinamika i simetrije.
9. tjedan: Ontologija klasične fizike: čestice i polja. Determinizam. Narav klasične fizike. Moderna fizika i ideal božanskoga znanja.
10. tjedan: Vjerojatnost, termodinamika i statistička mehanika. Ireverzibilnost. Uvod u filozofiju kvantne mehanike: misleni pokus s dvije pukotine i realni pokusi (elektroni, neutroni, atomi, welcher Weg pokusi).
11. tjedan: Dvojna narav svjetlosti: postojanje fotona i pokus odgođene odluke. Stacionarna stanja i kvantni udari. Rasprava o prikazanim pokusima: iskustvena, teorijska i interpretacijska razina.
12. tjedan: Različita tumačenja kvantne mehanike: kvantni realizam, kopenhaško tumačenje, epistemičko tumačenje, ontološko tumačenje (Bohm i skrivene varijable), statističko tumačenje, kvantna logika. Relacije neodređenosti u svjetlu različitih tumačenja.
13. tjedan: Problem mjerenja i neka predložena rješenja (preinake kvantnomehanične dinamike, mnoštvo svjetova i mnoštvo svijesti, dekoherencija putem okoline, dekoherentne povijesti...).
14. tjedan: EPR dilema, Bellova nejednakost i pokusi. Neraščlanjivost (jednotnost) kvantne pojave. Kvantna mehanika, klasična fizika i antička filozofija prirode: odnosi, sličnosti i razlike.

OBVEZE STUDENATA:

Studenti su obvezni pohađati barem 20 sati predavanja i barem 10 sati seminara tijekom semestra. Studenti su obvezni pripremiti se za seminar čitanjem tekstova koji im se unaprijed dijele te izraditi i prezentirati seminarski rad.

OCJENJIVANJE I VREDNOVANJE RADA STUDENATA:

Nastoji se da se predavanja i seminari u što je moguće većoj mjeri iskoriste za aktivnu raspravu studenata o razmatranom problemu. Stoga su studenti obvezni pripremiti se za seminar čitanjem tekstova koji im se unaprijed dijele. Na seminarima studenti također izlažu seminarske radove. Ispit je samo usmeni, u trajanju od pola sata do jednoga sata po studentu. Student se ocjenjuje na temelju znanja pokazanoga tijekom rasprava na predavanjima i seminarima, znanja pokazanog na ispitu i ocjene seminarskoga rada.

1. S. Lelas i T. Vukelja, Filozofija znanosti, Školska knjiga, Zagreb, 1996.
2. J. Lelas, Teorije razvoja znanosti, ArTresor, Zagreb, 2000.
3. L. Sklar, Philosophy of Physics, Westview Press, Boulder, 1992.
   A. F. Chalmers, What is this thing called Science?, 3. izdanje, Open University Press, Buckingham, 1999.
   M. Curd i J. A. Cover, Philosophy of Science: The Central Issues, W. W. Norton & Comp., 1998.
   R. Torretti, The Philosophy of Physics, Cambridge Universitiy Press, Cambridge, 1999.
   J. T. Cushing, Philosophical Concepts in Physics: The Historical Relation between Philosophy and Scientific Theories, Cambridge University Press, Cambridge, 1998.
   G. Greenstein i A. G. Zajonc, The Quantum Challenge, Jones and Bartlett Publishers, Boston, 1997.

Upis predmeta :
Položen : Osnove fizike 2

Izborni predmeti - Redovni Studij - Fizika; smjer: nastavnički