|
РАБОЧАЯ (МОДУЛЬНАЯ) ПРОГРАММА
ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА
УМКД соответствует ФГОС ВПО и основывается на компетентностном подходе, который используется как методологический принцип формирования учебно-образовательной программы по «Концепциям современного естествознания». Подготовка бакалавров невозможна без определенного общекультурного уровня развития личности, Общекультурные компетенции детерминируют ритм мотиваций и установок студента на овладение профессиональными компетенциями, побуждают личность к самооценке, философской рефлексии, выявлению внутренних потенциалов «в самой себе», интенций сознания. Модернизационные и инновационные изменение образовательного процесса в высшей школе требуют введения в учебные планы подготовки бакалавров новых сценариев и конструктов совершенствования педагогического процесса, что предполагает введение в программы новых учебных дисциплин, спецкурсов и т.п. К таким учебным дисциплинам относится «Концепции современного естествознания». Эта учебная дисциплина активно формирует общекультурные компетенции через «подведение» студента к некоторому консенсусу в процессе полилога, где он в полной мере способен проявить свои рефлексивные возможности. Не случайно, одной из задач, изучаемого предмета, является выработка у студентов - бакалавров ориентиров, установок и ценностей рационально – гуманистического, философского отношения к миру, окружающей его природе, к самому себе.
Естествознание – неотъемлемая и важная часть духовной культуры человечества. Оно является фундаментальной основой научных положений, мировоззренческих и методологических выводов в исследовании процессов, происходящих во Вселенной. Тенденции развития современного образования, отражая общественные потребности российского социума, требуют синтеза в единое целое гуманитарной и естественнонаучной культур мышления, что позволяет значительно обогатить методологический арсенал исследовательских методов и приемов изучения мироздания и человека в нем как структурных композиций Вселенной.
Проблемныйметод обучения, на котором в УМДК выстраивается стратегия образовательного процесса, ориентирует на следующие «шаги» в выстраивании пространства – времени образовательного процесса: от поиска проблемы - к четкой её формулировке; от определения границ познания в той или иной области естественнонаучных представлений о миробытие и его составляющих к анализу собственных рефлексивных возможностей, опирающихся на систематизированные знания всей панорамы естественнонаучных представлений по исследуемой проблеме.
Целевыми установками курса «Концепции современного естествознания» является: формирование у студентов научной картины мира и научно-рационального понимания действительности путем усвоения основного содержания современных естественнонаучных концепций. Знакомство с методологией научного исследования, структурой и формами научного знания; изучение истории развития естественнонаучной мысли. Знание базовых принципов современной научной парадигмы – синергетики, принципов глобального эволюционизма, системного подхода; овладение знанием современных космологических, физических, химических, геологических, биологических картин мира. Данный учебный предмет является интегрирующим концептом культурного, научного и психологического миров личности, которые сами по себе исторически не склонны к коммуникациям. Стержнем, определяющим внутреннюю логику изложения материала, выступает синергетическая парадигма фундаментальности, которая коррелирует с главной идеей диалога «человека и природы». Согласно алгоритму, выдвинутому И. Пригожиным., новый диалог «Человека и природы» должен строится «от бытия к становлению», «от существующего к возникающему». Иными словами, целью постижения должно быть не владение, а обладание. «проживание» субъекта в системе знания, прорастающей из «быть, знать, меть, обладать».
В таблице №1 обозначены уровни «совмещения» и конкретизации указанных подходов: образовательного процесса (компетентностный подход), педагогического подхода(научныйподход),психологического (личный уровень обладания).
Компетенция (ФГОС)
| Знания, умения, навыки, обеспечивающие формирование компетенции (ФГОС)
| Конкретизированные цели, обеспечивающие формирование компетенций ОК.
| Способность к социальному взаимодействию, сотрудничеству и разрешению конфликтов в социальной и профессиональной сферах, к толерантности. социальной мобильности (ОК-1)
Способность использовать знания о концепциях современного естествознания в образовательной и профессиональной деятельности (ОК-4)
Способность к письменной и устной коммуникации на государственном языке, готовность к использованию навыков публичной речи. ведению дискуссии(ОК-5)
| Знать основные концепции современного естествознания.
Уметь критически оценивать новую информацию в естественнонаучной области знаний и давать ей интерпретацию
| Знать концепции современного естествознания, основные научные проблемы естествознания.
Уметь самостоятельно осмысливать изменения в парадигмальных установках естественнонаучного познания в процессе дальнейшего становления и развития его концептуальных текстов. Уметь осуществлять философский анализ концепций современного естествознания. Владеть процедурами научного мышления., естественнонаучной методологией познания мира
| Таблица №2 представляет графическое моделирование процессов корреляции матрицы компетенций ОК, и программных тем курса«Концепции современного естествознания»
№
| Темы
| Кол. часов
| ОК-1
| ОК-4
| ОК-5
|
| Предмет КСЕ. Парадигмы развития научного знания.
| 0.5
| +
| +
| +
|
| | 0.5
|
| +
|
|
| | 0.5
| +
|
| +
|
| | 0.5
| | +
| +
|
2. УЧЕБНО – МЕТОДИЧЕСКОЕ И ИНФОРМАЦИОННОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
Основная литература
1. .Карпенков, С.Х. Концепции современного естествознания: учебное пособие для вузов / С.Х. Карпенков. – М.: Академический Проект, 2012..
4.Лихин, А.Ф. Концепции современного естествознания: учебник для вузов / А.Ф. Лихин. – М.: Проспект, 2012.
5.Найдыш, В. М. Концепции современного естествознания: Учебник для вузов / В.М. Найдыш. – М.: Инфра-М: Альфа-М, 2012.
6.Рузавин, Г. И. Концепции современного естествознания: Учебник для вузов / Г.И. Рузавин. – М.: ЮНИТИ, 2012.
7.Солопов, Е.Ф. Концепции современного естествознания: Учеб. Пособие для вузов / Е.Ф. Солопов. – М.: ВЛАДОС, 2012.
Дополнительная литература
1. Канке, В.А. Концепции современного естествознания: учебник для вузов / В.А. Канке. – М.: Логос, 2011..
2..Концепции современного естествознания: курс лекций / ред. А.С. Борщов. – М.: Экзамен, 2012.
4..Концепции современного естествознания: 100 экзаменационных ответов: экспресс-справочник для вузов / ред. С.И. Самыгин. – М.: Март: Ростов на./Д:
.Март, 2012.
5..Макаров, В.Н. Концепции современного естествознания: учебное пособие для вузов / В.Н. Макаров. М.: Изд. МПСИ; Воронеж: 2008
Интернет-ресурсы:
Портал «Гуманитарное образование» http://www.humanities.edu.ru/
Федеральный портал «Российское образование» http://edu.ru/
Федеральное хранилище «Единая коллекция цифровых образовательных ресурсов» http://school collection.edu.ru/
Библиотека сайта philosophy.ru http://www/ philosophy.ru/
Библиотека философского факультета МГУ http://philos.msu.ru/
Википедия – свободная энциклопедия http://www/wikipedia.org/
http://window.edu.ru/ - единое окно образовательных ресурсов;
http://www.prosv.ru/ - сайт издательства «Просвещение»
http://dic.academic.ru/ - словари и энциклопедии
http://studentam/net/ - электронная библиотека учебников
3.ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ
Учебно-методический комплекс дисциплины по курсу КСЕ содержит учебные материалы для аудиторной и самостоятельной работы студентов. Он разделён на три модуля, каждый из которых дает целостное представление об определённой тематической области изучаемого предмета
Каждый модуль содержит конкретные «шаги» по организации образовательного синергетического пространства - времени:
· работа по усвоению терминологического минимума и персоналий (1 уровень - знание);
· упражнения, задания для самопроверки теоретического материала (2 уровень – знание + понимание);
· семинарские занятия (3 уровень - знание + понимание + применение);
· естественнонаучные коллоквиумы (4 уровень - знание + понимание + применение + анализ);
Подготовка к изучению курса «Концепции современного естествознания» включает в себя:
· ознакомление с программой, планом лекций и семинаров;
· выбора учебной и дополнительной литературы по предмету.
Для эффективной работы на лекции необходимо:
· умение слушать рефлексивно, т.е. анализируя услышанное и выделяя главную мысль.
· ведение опорного конспекта, содержащего полные ответы на поставленные преподавателем вопросы и задания.
Изучая теоретический материал студенту необходимо самостоятельно проверять степень его усвоения и выявить пробелы в знаниях, выполняя предложенные упражнения для самопроверки. На этом этапе обучения необходимо также выполнить задания на знание терминологического минимума и персоналий, чтобы лучше подготовиться к контрольному тестированию и сдаче зачета.
Подготовка к семинарам включает в себя:
· чтение первоисточников (обязательно) и учебной или специальной литературы (желательно) по теме семинара;
· составление тезисов выступлений в соответствии с планом семинара.
На семинарах предусматриваются самостоятельные выступления студентов с ответами на вопросы плана семинарского занятия и их обсуждением.Выступая на семинарах‚ помните:
· мнение не может быть «верным» или «неверным», оно должно быть логически аргументированным;
· важен коллективный поиск истины, в процессе которого выявляются логические изъяны в рассуждениях;
· каждый имеет право отстаивать свое мнение, но итогом обсуждения должен быть компромисс.
Работа на семинарах является необходимым условием получения зачета.
Подготовка к зачету предполагает повторение изученного материала и приведение его в четкую систему. Основой систематизации знаний служит программа курса, работа с тезаурусом. Зачет проходит (на выбор студента): в форме устных ответов на вопросы экзаменационных билетов; или в форме написания контрольного теста по всему курсу.
4. МАТЕРИАЛЬНО-ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ
ДИСЦИПЛИНЫ
Для изучения дисциплины «Концепции современного естествознания» на факультетах имеются специально оборудованные учебные кабинеты, где установлено и функционирует мультимедийное оборудование. Условия в данных помещениях соответствуют санитарным и противопожарным нормам, нормам техники безопасности.
5. СТРУКТУРА КУРСА И ЕГО ТРУДОЕМКОСТЬ
Общая трудоемкость дисциплины составляет 2 зачетные единицы, Всего планируется 6 часов, из них 2 часа – лекции .4 часа - семинары, 6 часов – внеаудиторная самостоятельная работа студентов, которая включает инвариантную и вариативную часть.
Программа состоит из 3 модулей:
· Общетеоретический раздел;
· Неживая природа и концептуальное осмысление диалектики уровней её организации;
· Мир живой материи. Эволюция и коэволюция как механизмы конструирования многообразия мира земной жизни.
Каждый модуль содержит: планы лекций и списки литературы к каждой лекционной теме; планы семинарских занятий и списки литературы к каждой теме семинара; терминологический минимум; примерную тематику докладов и сообщений; упражнения и задания для самопроверки и самостоятельной работы над материалом (так называемое домашнее задание).
Аудиторная работа студентов по изучению дисциплины проходит в виде лекционных и семинарских занятий. Лекции посвящены рассмотрению наиболее сложных теоретических проблем современного естественнонаучного знания, Графически это представлено в таблице №3.
Таблица №3.
Аудиторные занятия по модулям.
| Наименование
модулей
дисциплины
| Аудиторная нагрузка, зач. ед./часы
| Лекции
| Практические
занятия
| Самостоятельная работа
| Всего часов
| Формы контроля
|
| Общетеоретический
раздел
| 0.5
|
| 1.5
|
| Ответы на семинарах, подготовка докладов и сообщений; понятийные диктанты; письменные проверочные работы; Презентации. Собеседование по прочитанной литературе –первоисточникам.
|
| Неживая природа и концептуальное осмысление
диалектики уровней её организации
| 0.5
|
| 1.5
|
| Ответы на семинарах, подготовка докладов и сообщений; понятийные диктанты; письменные проверочные работы. Составление кроссвордов, шарад, презентаций по изучаемым темам..
|
| Мир живой материи. Эволюция и коэволюция как механизмы конструирования многообразия мира земной жизни.
|
|
|
|
| Ответы на семинарах, подготовка докладов и сообщений; понятийные диктанты; письменные проверочные работы. Работа с тезаурусом, презентации.
|
| ИТОГО:
|
|
|
|
|
|
Комплексная оценка качества учебной работы и результатов обучения студентов осуществляется во время семинарских занятий с помощью проведения проверочных работ, понятийных диктантов, заслушивания докладов и сообщений.
Самостоятельная (внеаудиторная) работа студентов разделена на инвариантную и вариативную составляющие.
· Инвариантная часть предполагает подготовку к семинарским занятиям, а также самостоятельное освоение терминологического аппарата по каждому модулю.
· Вариативная часть подразумевает подготовку докладов (сообщений) по одной из предложенных тем. После изучения каждого модуля проводится проверочная работа, состоящая из тестовых заданий и заданий с развернутым ответом. См. таблицу №4
Таблица №4.Самостоятельная работа студентов по модулям
№ модуля
| Наименование
модулей
дисциплины
| Виды самостоятельной работы
| Письменные или устные домашние
задания
| Подготовка к
семинарам
| Подготовка и
прохождение
компьютерных тестов
| Работа с
Электронными УМК
| Всего
| Формы
контроля
|
| Общетеоретический раздел
|
| 0.5
|
| 0.5
|
| Ответы на семинарах; понятийные диктанты; письменные проверочные работы; зачет. Конспекты первоисточников. собеседование по ним.
|
| Неживая природа и концептуальное осмысление диалектики уровней её организации
|
| 0.5
|
| 0.5
|
| Ответы на семинарах; понятийные диктанты; письменные проверочные работы; зачет. Презентации
|
| Мир живой материи. Эволюция и коэволюция как механизмы конструирования многообразия мира земной жизни.
|
|
|
|
|
| Ответы на семинарах; понятийные диктанты; письменные работы.,
|
| ИТОГО:
|
|
|
|
|
|
|
СОДЕРЖАНИЕ КУРСА
Модуль
Общетеоретический раздел
Предмет «Концепции современного естествознания».
Естественнонаучная и гуманитарная культура.
Предмет курса «Естественнонаучная картина мира» и его задачи. Значение естественнонаучных знаний для развития науки, общества и
человеческого познания. Место и роль естественнонаучных знаний в современной системе профессионально-компетентностной подготовки бакалавров, повышении их гражданской и профессиональной ответственности за сохранение экологического равновесия в биосфере.
Естествознание как особый раздел науки, его важнейшие характеристики. История формирования интереса к явлениям природы. Оформление концептуальных представлений о микро, макро и мега мирах. Архаические, классические, неклассические и постнеклассические парадигмы мироустройства в их единстве и целостности. Источниковедение данной темы. Освоение природы в древние времена, эпоху средневековья и нового времени. Классификация естественнонаучных дисциплин. История вопроса. Персоналии. Дифференциация и интеграция естественнонаучного знания, рождение новых предметных сфер в естественнонаучной деятельности в пограничных областях знания, формирование новых концептуальных пар.
Естественнонаучная и гуманитарная культуры. Характеристика науки как социокультурного феномена, Наука как совокупность знаний, как система исследовательской деятельности, как самостоятельный социальный институт. Особенности научного знания. История возникновения науки. Наука в Новое время. Классификация наук по предмету исследования. Отличие научного познания от донаучного, околонаучного и паранаучного. Теоретические основания разграничения естественнонаучной и гуманитарной культур мышления о миробытие. История проблемы и специфика её решения в различных хронотропических измерениях социального и научного бытия. Различение естественнонаучного и гуманитарного знаний в зависимости от особенностей объекта изучения, специфики применяемых методологий исследования, технического инструментария, тенденций социального развития. Единство естественнонаучного и гуманитарного знания. Опыт естествознания, используемый в гуманитарных науках. Тенденции фундаментализации гуманитарного образования. Естественнонаучные, философские, общенаучные картины мира. Диалектика связи и различия между естествознанием, гуманитарными, социальными и техническими науками. Фундаментальные и прикладные сферы естественнонаучного знания и исследования. Дифференциация и интеграция естественного и гуманитарного знаний, результаты этих процессов. Физика – как методологическая база естествознания. Применение математических методов в естественных и гуманитарных науках. Математические модели и поле их применения в естественных и гуманитарных науках. Трудности получения объективно-истинного знания. Многомерность истинного знания, виды истин. Принцип дополнительности и соответствия (Н.Бор) в естественнонаучном и гуманитарном познании. Уровни естественнонаучного познания. Классификация методов познания по уровням, формам. Научный метод. Эмпирический и научный факт.
Парадигмы развития научного и естественнонаучного
знания
Многообразие форм познания мира и его природных объектов. Микро. макро и мега мир. Роль субъекта познания в формировании субъектно-объектного познавательного пространства в различные эпохи бытия человека. Специфика включения субъекта в познавательный процесс. Естествознание как социокультурный феномен, темпоральность его развития в «холодных» и «горячих» цивилизациях. Позитивистская модель эволюционного развития науки: преемственность в развитии знаний. (О.Конт, Э.Мах, Аррениус). Постпозитивистские концепции развития естественнонаучного познания. Модель научных революций Т. Куна. Парадигма – стиль современного научного мышления. «Методологический авантюризм» Фейерабента. Понятие «научная революция». История вопроса. «Онаучивание» технического знания, изобретательства, Инновации в сфере естественно-технического знания. Модель конкурирующих научно-исследовательских программ И. Лакатоса. Основное идейно теоретическое содержание, смысл и значение аристотелевской, ньютоновской, эйнштейновской научных революций. Рационализм и иррационализм в познавательной деятельности. (А.Бергсон). Эвристика.Научные парадигмы и их значение в постановке и решении естественнонаучных задач. Фундаментальные принципы современной естественнонаучной парадигмы: теория самоорганизации, принцип глобального эволюционизма, принцип системности. Энтропия – мера рассеяния энергии. Парадоксы термодинамикиСинергетика – наука о самоорганизации открытых, сложных системМеханизмы самоорганизации. Особенности самоорганизующихся систем: открытость, неравновесность, нелинейность, необратимость, исток
энергии, информации. Отсутствие эффекта суперпозиции, наличие оптимального «коридора нелинейности», структурообразование. Петли обратной связи среды и системы. Эффект диссипативности. Хаос как фактор самоорганизации Созидательные функции хаоса. Необратимость, вероятность, случайность - объективные свойства хаотических систем. Обратимость как нарушение симметрии. Всплеск энтропии и роль этой характеристики в необратимом развитии случайных направлений в эволюции. Динамические законы, их эвристическая значимость. Детерминизм и индетерминизм. Формирование вероятностного детерминизма в естествознании XХ века. Вероятностные (статистические) закономерности, их эвристическая значимость. Необходимость и случайность в вероятностном детерминизме; типы детерминации. Гипотеза рождения материи: возбужденный вакуум, точка бифуркации, некое событие, спонтанная флуктуация. Возникновение Вселенной как результат первичного всплеска энтропии. Концепция глобального эволюционизма. Формирование идеи развития в естествознании. Создание единой модели универсальной эволюции природы. Общие установки системного подхода. Понятия «система», «структура», «элемент», «функция». Преимущества системного метода исследований.
2 модуль
Неживая природа и осмысление диалектики уровней её
организации. Современные концепции возникновения Вселенной
и её объектов. Парадигмы движения, пространства, времени.
Космология: ее предмет, методы исследования. Рождение космологии как науки о физико-геометрических свойствах Вселенной. Различение космологии и астрономии. Вселенная и Метагалактика. Космологический постулат. Предмет исследования космологии: электромагнитные волны, космические лучи, гравитационные волны, квазары, радиогалактики, нейтронные звезды, пульсары, распад и рождение звезд, реликтовое излучение и т.д. Формирование модели Вселенной в классической космологии. Н. Коперник, Г. Галилей, И. Ньютон. Космологические парадоксы классической модели: гравитационный, фотометрический, термодинамический. Модель стационарной Вселенной. Противоречия модели А. Эйнштейна. Вселенная в релятивистской космологии. Модель нестационарной расширяющейся Вселенной ( А.А. Фридман, Ж. Леметр, Э. Хаббл, Г. Гамов. Клиффорд). Теория «Большого взрыва»и её конструктивы: «ложный вакуум», сингулярность, инфляция, структурирование вещества. Предмет астрономии. Новые средства и способы исследования космоса и его объектов: рентгеноскопия, радиолокация, оптические средства нового поколения. Солнечная система, ее физические характеристики и состав: планеты, спутники, астероиды, кометы, метеоритные тела и т.д. Межгалактическая среда: различи вещества, полей, солнечный ветер, космическая пыль и т.д. Планеты Солнечной системы. Планеты земной группы и планеты - гиганты. Химический состав планет. Звезды и их характеристики. Химический состав звезд. Гидростатическое и тепловое равновесие звездных тел как саморегулирующихся систем. Звездообразование, особенности процесса в разных поколениях звезд. Эволюция звезд: стационарное состояние, желтый, красный, белый, темный карлик, гравитационный коллапс. Черные дыры, их природа и свойства: замедляют время, искривляют пространство. Гравитационный коллапс и изменение геометрии пространства-времени. Галактики как наблюдаемая часть Вселенной, их характеристики: спиральные, эллиптические, дискообразные, неправильной формы. Строение Галактик. Загадки «темного вещества». Дрейф галактик. Возраст галактик, Галактический год. «Вириальный» парадокс. Сценарии будущего Вселенной: «закрытые» и «открытые» модели Вселенной. Стрела времени Эддингтона. Формирование моделей движения, пространства и времени в классической физике. Принцип относительности Г. Галилея для инерциальных систем. Парадоксы классической теории. Суть специальной теории относительности. Специальный принцип относительности А. Эйнштейна. Относительность одновременности. Преобразования А. Лоренца. Переход к новой фундаментальной теории движения – специальной теории еской механики и переход к новой фундаментальной теории движения – специальной теории относительности (СТО). Четырехмерное плоское пространство - время Минковского, конус Минковского. Роль наблюдателя и приборов в познавательном процессе. Суть общей теории относительности. Неинерциальные системы отсчета как реальность. Характеристики движения, пространства и времени в релятивистской механике. Понятие поля тяготения. Создание неклассической теории гравитации – ОТО. Характеристики искривленного пространства-времени, факторы, искривляющие пространственно-временный континуум. Принцип эквивалентности сил инерции и сил тяготения. Неевклидова геометрия Б. Римана, Лобачевского. Особенности пространственно-временного континуума в мега, макро и микромирах. Гравитационные волны. Точки сопряжения физики и геометрии. Физика и топология. Специфические формы и уровни организации материи. Законы термодинамики, энтропии, симметрии, теории объединения всего.
Проблема строения материи. Абсолютизация классической механической парадигмы о строении вещества. Формирование неклассических представлений о материи и формах ее бытия. Оптика о волновой и корпускулярной природе света. Теория квантов М. Планка. Фотонная теория света А. Эйнштейна. Идея волновых свойств материальных объектов Л. де Бройля. Постулаты квантовой механики: корпускулярно-волновой дуализм, взаимосвязь вещества и энергии. Принцип неопределенности В. Гейзенберга. Принцип «дополнительности» Н. Бора. Уровни организации материи в микромире: кварковый, нуклонный, атомный, молекулярный. Атом как система элементарных частиц. Модели строения атома - У. Томсона, Э. Резерфорда, Н.Бора Субатомные частицы. Их свойства и характеристики. Фундаментальные физические взаимодействия: гравитационные, слабые, электромагнитные, сильные. электрослабые. Гипотеза рождения материи: возбужденный вакуум, точка бифуркации, некое событие, спонтанная флуктуация. Возникновение Вселенной как результат первичного всплеска энтропии. Проблема строения материи. Научное и мировоззренческое значение понятия материя. Классическая физика о дискретном, корпускулярном строении материи. Философский и научный атомизм. Абсолютизация классической механической парадигмы о строении вещества. Формирование неклассических представлений о материи и формах ее бытия. Оптика о волновой и корпускулярной природе света. Творчество Гюйгенса. Теория квантов М. Планка. Фотонная теория света А. Эйнштейна. Идея волновых свойств материальных объектов Л. де Бройля. Возникновение квантовой механики. Постулаты квантовой механики: корпускулярно-волновой дуализм, взаимосвязь вещества и энергии. Принцип неопределенности В. Гейзенберга. Принцип дополнительности Н. Бора. Понятие силового поля в электродинамике. Вещество и поле, их физические характеристики. Создание новых способов изучения физической реальности микромира: релятивистского и квантового. Математизация физических исследований и отказ от попыток создания наглядных моделей физических явлений (искривленного пространства, частиц, одновременно являющихся волной, Большого взрыва и т.д.). Интерпретации характера связи вещества и среды (Т.Юнг). Утверждение всеобщности принципов относительности. Уровни организации материи в микромире: кварковый, нуклонный, атомный, молекулярный. Атом как система элементарных частиц. Модели строения атома - У. Томсона, Э. Резерфорда, Н.Бора. Субатомные частицы. Их свойства и характеристики: масса, заряд, спин, время жизни, внутреннее квантовое число. Принцип запрета В. Паули. Фундаментальные физические взаимодействия: гравитационные, слабые, электромагнитные, сильные. электрослабые. Переносчики взаимодействий: гравитоны, вионы, фотоны, глюоны. Теория «Великого объединения. Типы симметрии. Понятие калибровочных полей. Принципы симметрии и законы сохранения. Законы А.Нетер. Поле Хиггса и спонтанное нарушение симметрии. Создание В. Гейзенбергом и Э.Шредингером квантовой нерелятивистской механики. Основные конструктивы квантовой механики: элементарные и неэлементарные частицы, кварки, квантовое состояние, вектор состояний, оператор и т.д. Обобщение квантово-релятивистских закономерностей П. Дираком. Особенности квантовой механики: абстрактность квантово-механических формализмов, вероятностно - статистический характер её описания, замена динамических закономерностей статистическими, кинематических и динамических переменных абстрактными символами некоммутативной алгебры, отсутствие понятий о траектории движения частиц, электронной орбите. Дискуссии А. Эйнштейна, Н. Бора, В. Гейзенбергам. Борна по поводу методологии «доработки» квантовой механики.
Строение и развитие Земли как планеты солнечной системы.
Геохронология об истории геологического развития Земли. Геохронологическая шкала. Методы геохронологических исследований. Строение Земли: внутреннее и внешнее: ядро, мантия, литосфера. Основные геологические оболочки: литосфера, гидросфера, атмосфера, Литосфера как абиотическая основа жизни. Экологические функции литосферы: ресурсная, геодинамическая, гео - физико-химическая. Гидросфера и ее значение. Почва: почвообразующие факторы. Строение атмосферы, ее эволюция.. Физические характеристики Земли: возраст, радиус, масса, плотность, скорость вращения вокруг Солнц. Химический состав оболочек Земли. Энергетические источники развития Земли: перемещение (акрекция) отдельных участков земной коры, субдукция тектонических процессов. Вулканы и их роль в процессах горообразования. Физико-химическая эволюция Земли. Гипотезы возникновения планеты: холодное (Я.Зельдович), небулярная теория (Кант-Лаплас), О.Шмидта. В.Амбарцумяна, Альвена - Хойла и т.д. Соотношение понятий «географическая оболочка» и «географическая среда». «Геологическое» и «географическое» пространство-время. Климатология и изучение изменений климатических условий на Земле. Влияние человеческой деятельности на климат. Гипотеза Геи-Земли (Д.Лавлока и Л. Маргулис). Земля как саморегулирующаяся система.
Понятие о биосфере и её структурных компонентах. Появление живых организмов и фотосинтеза. Возникновение и заселение континентов. Фанерозой: палеозой, мезозой, кайнозой. Начало антропогенного периода в развитии Земли. Концепции возникновения Земли, климата, флоры, фауны, человека. Открытие А. Вегенером причины дрейфа материков. Тектоника литосферных плит.
Концепции химического строения материи. Неорганическая и органическая химия. Предмет химии. Дифференциация предмета химического знания. Различные концептуальные уровни развития химических знаний (изучение состава вещества, структурная химия, химия процессов, эволюционная химия). Основные достижения химического знания: Д.И. Менделеев и его уточненные формулировки. Химические элементы; химические соединения; сложные вещества. Химические связи. Структура вещества. Основные установки и задачи структурной химии. Учение А.М. Бутлерова о строении органических соединений. Органический синтез. Структурная химия неорганических соединений, ее достижения.. Химия как учение о химических процессах. Методы управления реакциями: термодинамический и кинетический. Теория валентности. Реагенты, катализаторы, ингибиторы. Новые нанохимические технологии и их продукты. Эволюционная химия. Химический опыт живой природы; биокатализ; ферменты. Предбиологическая эволюция: «химический отбор веществ». Общая теория химической эволюции и биогенеза А.П. Руденко. Роль автокаталитических процессов в самоорганизации материи. Нестационарная кинетика. Развитие квантовой химии.
3 .модуль
Мир живой материи. Эволюция и коэволюция как механизмы конструирования многообразия мира земной жизни
Концепции возникновения живого.
Этапы становления биологии в науку.
Предмет биологии, ее задачи. Сущность живого, его основные признаки: самоорганизация и самовоспроизведение. Механизмы самовоспроизведения. Природа биологического познания, специфика биологических проблем в системе естественнонаучного знания. Многообразие подходов определения феномена жизни. Формирование идеи развития природы. Особенности фиксации этой идеи в различных исторических эпохах: античность – специфика понимания развития как видимого движения, чередование событий, неизменных в своей основе, возврат к старому. Средневековье – упорядочивание типов развития создание «лестницы жизни», постоянное недоверие к новому. Возрождение и Новое время – формирование идеи «развития всего»: природы, общества, культуры, человека. Развитие как количественное изменение. Появление идеи трансформизма (Ж.Бюффон.). Ограниченность изменчивости видов. Творчество Ж. Имра. Выдвижение идей единства природы, изменений в природе живого как необходимости, идеи биологического атомизма. Творчество К.Линнея– систематизация эмпирических наблюдений мира растений, животных. Введение понятий: классы – отряды – рода – виды. Естественная и искусственная классификация. Роль систематизации и структурирования живой природы в её дальнейшем изучении. Идеи развития органической природы в трудах Адансона, Жюсье. Зарождение теорий преформизма, эпигенеза, трансформизма, униформизма. эволюционизма. Персоналии. Поиск рациональной методологии изучения живого. Деизм – как методологический прием в решении вопросов о природе факторов, обеспечивающих развитие органических форм. Ж. Ламарк – создание фундамента теории эволюции. Идея развития как конструктивно-организационное начало и теоретико-методологический базис теории эволюции. Идеи катастрофизма (Ж.Кювье), Состав живого вещества: белки, кислоты – ДНК - РНК. Специфика живого: воспроизводство себе подобных, обмен энергией с окружающей средой, приспособление к среде, рост, размножение, развитие. Переходные формы от не жизни к жизни. Концепции происхождения жизни на Земле. Клеточное строение живого и ее авторы. Живое как результат физической и химической эволюции неживой природы. Работа А.Опарина «Происхождение жизни». Кирпичики живого: углерод, водород, азот, кислород, сера, фосфор. Влияние температуры, наличия воды, солей, давления, радиации, времени, космического сырья на параметры физического и химического взаимодействия в процессе возникновения живого. Земля в период возникновения жизни. Отсутствие кислорода в первичной атмосфере как необходимое условие возникновения жизни. Роль фотосинтеза в насыщении атмосферы кислородом. Роль растений в ассимиляции углерода из углекислого газа. Формирование энергетических запасов в органических соединениях, осадочных горных породах. Проблемы формирования коацерватов (по А.Опарину) - микросфер. Энергия и вещество. Теория ЭОКС и её разработчики. Структурные уровни организации живой материи: молекулярно-генетический, клеточный, популяционно-видовой, биогеоценотический Актуалистический метод как ключ для познания древних геологических процессов (Ч.Лайель). Влияние идей развития на открытия в эмбриологии, палеонтологии, сравнительной анатомии, систематике, физиологии, геологии
Учение о биосфере Земли.
Ноосфера
Биосфера как живой организм. Учение о биосфере В.И. Вернадского. Эволюция и коэволюция. Биосфера и ноосфера. Э. Леруа, П. Тейяр де Шарден, В.И. Вернадский о ноосфере. Биосфера как глобальная экосистема. Многообразие живых организмов – основа устойчивости и организации биосферы. Законы функционирования биосферы. Компьютерное и математическое моделирование биосферных процессов. Биосферные процессы и космические циклы.
Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском по сайту:
©2015 - 2024 stydopedia.ru Все материалы защищены законодательством РФ.
|