FU Institute of Philosophy
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Frühjahrssemester 2009, ETH Zürich, Department für Geistes-, Sozial- und Staatswissenschaften, Bereich Philosophie und Wissenschaftsforschung
Pflichtwahlfach GESS; Seminar im Masterstudiengang Geschichte und Philosophie des Wissen sowie für Doktorat und Postdoktorat, ETH Seminar 851-0155-02L
Das Seminar gibt aus wissenschaftshistorischer wie -philosophischer Perspektive einen Einblick in den Wandel der Naturwissenschaften in ‚Computational Sciences' durch die zunehmende Nutzung von Computer-Simulationen. Am Beispiel der Klimamodellierung wird die Bedeutung numerischer Methoden für die wissenschaftliche Forschung (Theorie, Prognose, Erkenntnisfortschritt) thematisiert.
Programm
20.02.2009, 14-17h, ETH HG E23
Thematische Einführung in das Seminar, Vergabe von Referaten
Block 1: Historischer Kontext der Simulation, 20.03.2009, 10-17h, ETH HG E23
Transformation wissenschaftlicher Theorie
Wechselwirkungen zwischen Theorie und Experiment
Rechnen als wissenschaftliche Praxis
Automatisierung des Rechnens
Block 2: Wissenschaftstheorie und -philosophie der Simulation, 24.04.2009, 10-17h, ETH HG E23
Computational Sciences
Modelltheorie I
Modelltheorie II
Simulationstheorie
Block 3: Praxis der Simulation (Klimamodellierung), 22.05.2009, 10-17h, ETH HG E23
Numerische Wettervorhersage
General Cirulation Models
Praxis der Klimamodellierung (Gast: Dr. Almut Gassmann, MPI für Meteorologie Hamburg)
Abschlussdiskussion
Information
Termin: s. Programm
Raum: ETH Hauptgebäude, E23
Dozentin: Dr. Gabriele Gramelsberger, Institut für Philosophie, FU Berlin
Leistungsnachweis: Referat oder Hausarbeit, Teilnahme sowie Beteiligung an der Diskussion
Literatur
Transformation wissenschaftlicher Theorie:
- Erfahrung als Programm (G. Böhme, W. van den Daele 183-236) + Newtons mathematische Naturphilosophie (Böhme 239-263), aus: Gernot Böhme, Wolfgang van den Deale, Wolfgang Krohn: Experimentelle Philosophie. Ursprünge autonomer Wissenschaftsentwicklung, Frankfurt 1977
- Newtons Leistung (179-196) + Newtons Ansichten über Zeit, Raum und Bewegung (216-237) + Rückblick auf die Entwicklung der Dynamik (243-252), aus: Ernst Mach: Die Mechanik in ihrer Entwicklung (1912), Franfurt 1982
Wechselwirkungen zwischen Theorie und Experiment:
- Diverging Trends before the Twentieth Century (1-29), The Beginnings of Fluid Dynamics in Göttingen (31-55), aus: Michael Eckert: The Dawn of Fluid Dynamics, Weinheim 2006
- Forscher und Wissenschaft (5-52), aus: Henri Poincaré: Wissenschaft und Methode, Leipzig 1914
Rechnen als wissenschaftliche Praxis:
- Instrumental Analysis (649-669), aus: Vannevar Bush, Bull. Amer. Math. Soc., Vol 42, No. 10, 1936
- On Principles of Large Scale Computing Machines (1-32) + Entwicklung und Ausnutzung neuerer Mathematischer Maschinen (248-268), aus: John von Neumann: Collected Work, Bd. V. Design of Computers, Oxford u.a. 1963
Automatisierung des Rechnens:
- Between Zuse and Rutishauser ( F. Bauer 505-524) + The ENIAC (J.P. Eckert 525-549) + Computers in the University of London (J.W. Mauchly 551-561), aus: N.Metropolis, J. Howlett, G.-C. Rota (Hrsg.): A History of Computing in the Twentieth Century, New York u.a. 1980
- Programming in America in the 1950s (J. Backhus 125-135) + The Early Development of Programming Languages (D.E. Knuth, L.T. Prado 197-273), aus: N.Metropolis, J. Howlett, G.-C. Rota (Hrsg.): A History of Computing in the Twentieth Century, New York u.a. 1980
Computational Sciences:
- Komplexität und Berechenbarkeit: Über Grenzen und Möglichkeiten des Computers (1-18) + Supercomputer: Instrument und Gegenstand der Forschung (1-11), aus: Friedel Hoßfeld: Forschungsberichte des ZAM Zentralinstituts für Angewandte Mathematik, Forschungszentrum Jülich, 1999 + 1992
- Vision for an Advanced Cyberinfrastructure Program (9-32) + Trends and Issues (33-47), aus: Daniel E. Atkins, et a.: Revolutionizing Science and Engineering Through Cyberinfrastructure, Report of the National Science Foundation, Blue-Ribbon Advisory Panel on Cyberinfrastructure, 2003
Modelltheorie I:
- Models in Science (1-30), aus: Standford Encyclopdia of Philosophy, 27.02.2006
- The Function of Models (7-56), aus: Mary B. Hesse: Models and Analogies in Science, Notre Dame 1966
Modelltheorie II:
- Applying Models in Fluid Dynamics (49-67), aus: Michael Heidelberger, International Studies in Philosophy of Science 20(1), 2006
- Mathematik und Computersimulation (H. Neunzert 45-55) + Theorien, Experimente und der Computer in den Erdwissenschaften (N. Untersteiner 126-147), aus: Valentin Braitenberg, Inga Hosp (Hrsg.): Simulation. Computer zwischen Theorie und Experiment, Reinbek bei Hamburg 1995
Simulationstheorie:
- Computersimulationen: Modellierungen 2. Ordnung (305-329), aus: Günter Küpper, Johannes Lenhard, Journal for General Philosophy of Science, Volume 36, Number 2, September 2005
- Validation in Simulation: Various Positions in the Philosophy of Science (1087-1099), aus: G. Kleindorfer, L. O´Neil, R. Ganeshan, Management Science, Vol 44, No. 8, Aug. 1988
Numerische Wettervorhersage:
- Das Problem der Wettervorhersage, betrachtet vom Standpunkt der Mechanik und der Physik (1-7), aus: Vilhelm Bjekrnes: Meteorologische Zeitschrift, 21, 1904
- The Bjerknes Circulation Theorem (471-480), aus: A. Thorpe, H. Volkert, M. Ziemianski, BAMS Bull. Am. Met. Soc., April 2003
- The Scandinavian Tag-Team 1948-1955 (84-91), aus: Kristine C. Harper: Proc. of the Int. Commission on History of Meteorology, 1.1, 2004
- The Start of Numerical Weather Prediction in the United States (N. Philips 13-28), aus: Arne Spekat (Hrsg.): 50 Years Numerical Weather Prediction, Deutsche Meteorologische Gesellschaft, Berlin 2000
General Cirulation Models:
- The World in a Machine. Origins and Impacts of Early Computerized Global Systems Models (P. Edwards 221-254), aus: Thomas P. Hughes, Agatha C. Hughes (Hrsg.): Systems, Experts, and Computers, Cambridge 2000
- Climate Models and Their Evaluation (594-644), aus: IPCC Fourth Assessment Report, Chapter 8, 2007
Praxis der Klimamodellierung:
- Modelle, Daten, Ungewissheit und die Politik in der weltweiten Klimawissenschaft (P.N. Edwards 138-149), in: W. Hauser (Hg.): Klima. Das Experiment mit dem Planeten Erde, Begleitband und Katalog zur Sonderausstellung des Deutschen Museums vom 7.11.2002 bis 15.6.2003, München 2002
- Atmospheric modeling and metamodeling, in: John A. Dutton: The Ceaseless Wind. The Ceaseless Wind. An Introduction of the Theory of Atmospheric Motion, Dover Publisher 1986