Рабочая программа По дисциплине «Концепции современного естествознания» По специальности 220501. 65 Управление качеством
Вид материала | Рабочая программа |
СодержаниеИндекс по учебному плану Форма обучения Горбачев В.В., зав. каф. физики, проф., д.ф.-м.н. Требования к обязательному минимуму содержания Управление качеством” (ен.ф.03) |
- Рабочая программа По дисциплине «Концепции современного естествознания» По специальности, 366.33kb.
- Рабочая программа учебной дисциплины «методы и средства измерений, испытаний и контроля», 207.06kb.
- Рабочая программа По дисциплине Средства и методы управления качеством По специальности, 194.61kb.
- Рабочая программа По дисциплине «Всеобщее управление качеством» По специальности 220501., 442.86kb.
- Рабочая программа По дисциплине «Управление процессами» По специальности 220501. 65-, 329.89kb.
- Рабочая программа По дисциплине «Основы обеспечения качества» По специальности 220501., 381.67kb.
- Рабочая программа По дисциплине «Метрология, стандартизация и сертификация» По специальности, 369.31kb.
- Рабочая программа и методические указания по выполнению курсовой работы по дисциплине, 263.15kb.
- Учебно-методический комплекс Рабочая учебная программа для студентов очной и заочной, 192.03kb.
- Рабочая программа дисциплины общая электротехника и электроника опд., 283.82kb.
М
ИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ
РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ
Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования
«МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ПЕЧАТИ»
УТВЕРЖДАЮ
Проректор по учебной работе
______________ Т.В. Маркелова
«_____» ___________2006 г.
рабочая программа
По дисциплине «Концепции современного естествознания»_
По специальности 220501.65 – Управление качеством
Факультет Полиграфической техники и технологий
Кафедра Физики
Индекс по учебному плану | Цикл | Компонент | ||
Федеральный | Национально-региональный (вузовский) | Элективный | ||
ЕН.Ф.03 | Общие гуманитарные и социально-экономические дисциплины | | | |
Общие математические и естественнонаучные дисциплины | х | | | |
Общепрофессиональные дисциплины | | | | |
Специальные дисциплины | | | | |
Дисциплины специализации | | | |
Форма обучения | курс | Семестр | Трудоемкость дисциплины в часах | Форма итогового контроля | |||||||
Всего часов | Аудиторных часов | Лекции | Семинарские (практически) занятия | Лабораторные занятия | Курсовая работа | Курсовой проект | Самостоятельная работа | ||||
Очная | 1 | 1,2 | 216 | 102 | 51 | 51 | - | | | 114 | Экзамен |
Очно-заочная | 1 | 2 | 216 | 34 | 17 | 17 | 17 | | | 165 | Экзамен |
Заочная | 1 | 1 | 216 | 20 | 12 | 8 | 6 | | | 190 | Экзамен |
Москва — 2006 г.
Составитель: Ф.И.О. Горбачев В.В., зав. каф. физики, проф., д.ф.-м.н.
Рецензенты: Грибов Л.А., чл.-корр. РАН, проф. д.ф.-м.н.
Рабочая программа обсуждена на заседании кафедры физики
(дата) 29.12.2004, протокол № 6 .
Зав. Кафедрой проф. Горбачев В.В.
Одобрена Советом полиграф. технологии и техн. факультета
(дата) , протокол № .
Председатель .
ТРЕБОВАНИЯ К ОБЯЗАТЕЛЬНОМУ МИНИМУМУ СОДЕРЖАНИЯ
ОСНОВНОЙ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЙ ПРОГРАММЕ ПО НАПРАВЛЕНИЮ
ПОДГОТОВКИ ДИПЛОМИРОВАННОГО СПЕЦИАЛИСТА
“ УПРАВЛЕНИЕ КАЧЕСТВОМ” (ЕН.Ф.03)
Концепции современного естествознания.
Естественнонаучная и гуманитарная культуры; научный метод; история естествознания; панорама современного естествознания; тенденции развития; корпускулярная и континуальная концепции описания природы; порядок и беспорядок в природе; хаос; структурные уровни организации материи; микро-, макро- и мегамиры; пространство, время; принципы относительности; принципы симметрии; законы сохранения; взаимодействие, дальнодействие; состояние; принципы суперпозиции, неопределенности, дополнительности; динамические и статистические закономерности в природе; законы сохранения энергии в макроскопических процессах; принцип возрастания энтропии; химические процессы; реакционная способность веществ; внутренне строение и история геологического развития земли; современные концепции развития геосферных оболочек; литосфера как абиотическая основа жизни; экологические функции литосферы: ресурсная, геодинамическая, геофизико-геохимическая; географическая оболочка Земли; особенности биологического уровня организации материи; принципы эволюции, воспроизводства и развития живых систем: многообразие живых организмов – основа организации и устойчивости биосферы; генетика и эволюция; человек, биосфера и космические циклы: ноосфера, необратимость времени, самоорганизация в живой и неживой природе; принципы универсального эволюционизма; путь к единой культуре.
1.1.Цели и задачи учебной дисциплины.
Целью учебной дисциплины “Концепции современного естествознания” является сформировать представления об основных понятиях и методах естественных наук, научной методологии познания природы и общества, целостном восприятии и изучении окружающего мира, научно-гуманистического мировоззрения на основе эволюционно-синергетической парадигмы, создания современной единой научной картины мира; нового понимания природы и места человека в мире и обществе.
В результате изучения дисциплины студенты должны понимать проблемы и возможности современного естествознания, естественнонаучного метода познания, его необходимость и дополнительность в отношении гуманитарного способа освоения мира, а также осознать потребность в единой культуре и выработать целостный взгляд на окружающий мир. Изучение курса позволит студентам понимать универсальность и сущность фундаментальных законов и понятий природы и общества, к которым сводится множество закономерностей различных дисциплин, получить представление о принципах моделирования и использования физических моделей в природе и обществе, получить ясное представление об основных элементах физической картины мира как основе целостности и многообразия окружающего мира.
По окончании курса у студентов должно сформироваться убеждение в фундаментальности, универсальности и конструктивности физического подхода к биосфере, техносфере и социуму. При изучении данного курса у студентов должно сформироваться представление об идеях универсального эволюционизма и синергетики как диалектических принципах развития в приложении к живой и неживой природе, человеку и обществу, а также должно выработаться понимание роли исторических и социокультурных факторов и законов самоорганизации в процессах эволюции природы и общества и отражения этих процессов в развитии и становлении современного научного метода познания.
Курс “Концепции современного естествознания” наряду с физикой, химией и математикой является базовой дисциплиной современного образования.
Программа составлена в соответствии с государственным образовательным стандартом для гуманитарных специальностей и может быть также использована в качестве базового курса для инженерных и естественных направлений высшего образования.
1.2.Требования к навыкам и умениям.
В результате изучения дисциплины “Концепции современного естествознания” специалист должен обладать следующими знаниями и умениями:
- уметь применять методологию естественных наук в своей профессиональной деятельности для выработки правильного алгоритма решения возникающих задач и использование естественнонаучных моделей для оценки появляющихся на практике ситуаций.
- получить навыки работы с научной и научно-популярной литературой, а также выработать умение поиска информации в Интернете.
- умение критического и творческого анализа получаемой информации, уметь использовать общенаучные методы анализа и синтеза классификации и отбора необходимых данных по изучаемому разделу.
- сформировать собственную научную позицию на основе целостного представления естественных наук и гуманитарной культуры, уметь логически ее излагать, владея приемами научных доказательств и опровержений.
- уметь отделить лженаучные взгляды и теории и активно бороться с псевдонаучной пропагандой.
- уметь грамотно с использованием современных научных представлений и логично изложить свою точку зрения на предложенную (или выбранную) тему реферата.
- сформулировать внутреннюю культуру на основе представлений и достижений современного естествознания.
Практические занятия способствуют углубленному усвоению курса, а также позволяют преподавателю оценить уровень знания студента на текущий момент. На каждом практическом занятии студенты должны быть готовы к устному выступлению по вопросам, представленным по различным разделам курса в основном учебнике по дисциплине. Выполнение студентами рефератов по курсу является одной из наиболее активных форм самостоятельной работы студентов и служит важным элементом освоения ими материалов, изложенных в учебных пособиях и литературе по современному естествознанию. Поэтому выполнение реферата и последующая защита его на семинаре является такой же неотъемлемой частью курса как и использование обратной положительной связи в синергетическом подходе новых образовательных технологий. Реферат представляет собой самостоятельную творческую работу студента, изложенную письменно с соблюдением обычных требований выполнения курсовых работ или рефератов.
Для самоподготовки и контроля усвоенных знаний по дисциплине используются разработанные на кафедре физики электронные тесты.
1.3.Перечень дисциплин с указанием разделов, усвоение которых студентами необходимо для изучения данной дисциплины.
- Физика – классическая и неклассическая механика, законы сохранения, пространство и время, теория относительности Эйнштейна, строение вещества, описание процессов в микромире, термодинамические представления о природе.
- Химия – основные химические понятия и определения, химические процессы и самоорганизация, ценные реакции, энергия активации.
- Философия – формирование понятий научного познания, наука в системе общекультурных ценностей, методология, философия науки, античная и средневековая философия, современные философские учения.
2. Содержание дисциплины.
2.1.Наименовая тем (разделов), объем в часах лекционных занятий.
№ п/п | Наименование тем | Содержание | Объем в часах | |
днев. | веч. | |||
1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
1. | Как понять природу и общество. Роль естествознания в формировании мировоззрения. | Общие представления об естествознании. Этапы развития и становления естествознания. Особенности естественных и гуманитарных наук. Их взаимодействие. Целостное восприятие мира. Методы познания. Универсальный принцип естествознания – принцип дополнительности Бора. | 4 | 4 |
2. | Мир на основе механики. | Эволюция понятий пространства и времени в контексте человеческой культуры. Трехмерность пространства. Особенности механики Галилея-Ньютона. Движение в механике. Стрела времени в природе и обществе. Геометризация механики. | 4 | 4 |
1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
3. | Физические основы специальной и общей теории относительности. | Постулаты Эйнштейна. Принцип относительности и его несостоятельность в СТО и преобразования координат Галилея. Теория относительности и инвариантность времени. Преобразование Лоренца и единство пространства-времени. Постулаты ОТО. Гравитация и искривление пространства. Принцип эквивалентности масс Эйнштейна. | 4 | 4 |
4. | Физика Вселенной. Модели происхождения Вселенной. Физические основания космологии. | Модель Эйнштейна-Фридмана. Модель Большого Взрыва Гамова. Реликтовое излучение. Темная энергия и скрытая масса. Модель развивающейся Вселенной. Современные представления об элементарных частицах как первоосновы строения материи Вселенной. Кварковая модель. Необычные космологические объекты: черные дыры, пульсары, квазары. Устойчивость Вселенной и антропный принцип. Механизм образования и эволюции звезд. | 8 | 8 |
5. | Порядок – беспорядок в природе и обществе. Синергетические представления. Термодинамическая картина Мира. | Основы теории самоорганизации. Проблемы гармонии динамики развития систем. Неравновесная термодинамика и синергетика. Диссипативные структуры. Детерминированный хаос. Аттракторы. Динамические неустойчивости. Открытые системы. Синергетическая парадигма. Роль энтропии для эволюции открытых систем. | 6 | 6 |
1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
6. | Что такое жизнь с точки зрения физики. Общие проблемы физики живого. | От физики существующего к физике возникающего. Термодинамические особенности живых систем. Энергетический подход к описанию живого. Уровни организации живых систем и системный подход к эволюции живого. Физическая интерпретация биологических законов. Физические факторы развития живого. Пространство и время в живых организмах. Биологическое и психологическое время живых организмов. Энтропия и информация в живых системах. Роль физических законов в понимании живого. | 6 | 4 |
7. | Физические аспекты и принципы биологии. | Теории происхождения жизни. Биохимические составляющие живого вещества. Белки, нуклеиновые кислоты, углеводы, липиды. Роль воды в природе и живых организмах. Строение и процессы в клетках. Мембраны. Фотосинтез. Деление клеток и образование организма. Роль асимметрии в возникновении живого. Гомохиральность и самоорганизация в живых организмах. | 8 | 4 |
8. | Физические принципы воспроизводства и развития живых систем. | Информационные молекулы наследственности. Генетический код. Воспроизводство и наследование признаков. Генотип и фенотип. Законы генетики и хромосомная теория наследственности. Матричный принцип синтеза информационных макромолекул. Редупликация, транскрипция, трансляция. Новый механизм передачи наследственной информации и прионные болезни. | 4 | 2 |
1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
9. | Физическое понимание эволюционного и индивидуального развития организмов. | Онтогенез и филогенез. Онтогенетические и популяционный уровни. Уровни жизни. Физическое представление эволюции. Синтетическая теория эволюции. Аксиомы биологии. Признаки живого и определения жизни. | 6 | 3 |
10. | Физические и информационные поля биологических структур. | Электромагнитные поля и излучения функционирующего организма человека. Тепловые и другие виды излучений. Устройство памяти. Воспроизводство и передача информации в организме. Физическая основа памяти. | 4 | 2 |
11. | Физические аспекты биосферы и основы экологии. | Геоценозы, биоценозы и биогеноценозы. Понятие биосфера. Биогеохимические принципы Вернадского и живое вещество. Ноосфера. Эволюция биосферы в ноосферу. Физические факторы влияния Космоса на земные процессы. Физические основы экологии. Принципы устойчивого развития. Необходимость устойчивого развития и экологического образования с позиций современного естествознания. | 4 | 2 |
12. | Концепции естествознания в гуманитарных науках. Общие естественнонаучные принципы и механизмы в эволюционной картине Мира. | Основные положения универсального и глобального эволюционизма. Универсальный эволюционизм и синергетика. Современный рационализм и универсальный эволюционизм. | 2 | 2 |
13. | Глобальные проблемы современности. | Возникновение информационного общества. Глобализация и устойчивое развитие. Цивилизация и синергетика. Синергетический прогноз развития человечества. | 4 | 3 |
1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
14. | Синергетические представления экономического развития и менеджмента. | Физические модели самоорганизации в экономике. Модель длинных волн Кондратьева. Обратимость, необратимость и устойчивость процессов в экономике. Современная модель колебательных процессов в экономике. Эволюционный менеджмент. | 2 | 2 |
15. | Эволюционно-синергетическая парадигма: от целостного естествознания к целостной культуре. | Заключительная лекция по курсу. | 2 | 1 |
2.2.Семинарские (практические) занятия, их содержание и объем в часах.
№ п/п | Наименование тем | Содержание | Объем в часах | |
днев. | веч. | |||
1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
1. | Естествознание как особая форма освоения реальности. | Роль науки в системе общекультурных ценностей. Физический рационализм. Научные революции в естествознании. Физика и восточный мистицизм. | 2 | 2 |
2. | Механицизм – начало научного мировоззрения. | Законы сохранения и их связь с симметрией пространства и времени. Принципы оптимальности. Обратимость времени в классической механике. Мерность пространства. | 2 | 2 |
3. | Основы релятивистской механики. | Постоянство скорости света. Парадокс близнецов. Сокращение длины и замедление времени в СТО. Экспериментальная проверка ОТО. | 2 | 2 |
4. | Физика Вселенной. | Сценарий развития Вселенной после БВ. Инфляционная модель. Понятие о темной материи и энергии. Представления о строении вещества. Взаимодействия и мировые константы. Проблемы SETI. Множественность миров. | 4 | 4 |
5. | Динамика хаоса и порядка в синергетическом представлении. | Гармония хаоса и порядка и “золотое сечение”. Примеры реализации “золотого сечения” в природе, искусстве, биологии, техносфере. | 2 | 2 |
6. | Общие проблемы физики живого. | Роль энтропии для живых организмов. Неустойчивость как фактор развития живого. Устойчивое неравновесие. | 2 | 2 |
7. | Уровни организации живого. | Биологический и физический методы изучения природы живого. Антропный принцип в физике живого. | 2 | 2 |
1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
8. | Связь пространства, времени и энергии для живого. | Причины возникновения собственного времени в живых организмах. Кибернетический подход. | 1 | 1 |
9. | Физические аспекты и принципы биологии. | Необходимые факторы для возникновения жизни. Молекулы жизни. Мономеры и макромолекулы. Клетка как “элементарная частица” в биологии. Оптическая активность вещества и хиральность. | 4 | 4 |
10. | Физические принципы воспроизводства и развития живых систем. | Гены и квантовый мир. Процессы мутагенеза и передача наследственной информации. Мутации и развитие организма. Отличие белков и нуклеиновых кислот. | 2 | 2 |
11. | Физическое понимание эволюционного и индивидуального развития организмов. | Закон Геккеля для онтогенеза и филогенеза. Популяции. Элементарные факторы эволюции. Геологическая эволюция по Моисееву. Физическая модель демографического развития Капицы. | 2 | 2 |
12. | Физические и информационные поля биологических структур. | Механизм взаимодействия излучений человека и окружающей среды. Возможности медицинской диагностики и лечения на основе излучений из организма человека. Человеческий мозг и компьютер. | 2 | 2 |
13. | Физические аспекты биосферы и основы экологии. | Биологический круговорот веществ в природе. Роль энергии в эволюции. Преобразование биосферы в ноосферу. Физические причины ухудшения экологии. Увеличение антропогенной нагрузки на окружающую среду. | 2 | 2 |
14. | Общие естественно-научные принципы и механизмы в эволюционной картине Мира. | Универсальный эволюционизм и методология применения дарвиновской триады в эволюции сложенных систем любой природы. | 2 | 2 |
1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
15. | Глобальные проблемы современности. | Социосинергетика. Физическое понимание теории пассионарности Гунилева. | 2 | 2 |
16. | Синергетические представления экономического развития и менеджмента. | Физическое моделирование рынка. Циклический характер экономических процессов в модели Кондратьева. | 1 | 1 |
2.4.Темы рефератов
I. Гуманитарные приложения современного естествознания.
- Теория пассионарности Л.Н. Гумилева с точки зрения синергетики.
- Синергетические методы в экономике.
- Глобальный эволюционизм.
- Универсальный эволюционизм.
- Теория эволюционной макроэкономики.
- Использование идей синергетики в истории.
- Синергетика и языкознание.
- Эволюционно-синергетическая парадигма; от целостного естествознания к целостной культуре.
- Биосфера и ноосфера.
- Синергетическое представление эволюции.
- Роль энергии в эволюции.
- Синергетика и дарвиновская триада: изменчивость, наследственность, естественный отбор.
- Космические ритмы и биоритмы живой природы.
- Современный рационализм.
- Глобальные проблемы современного общества.
- Стратегия развития человечества и синергетические прогноз будущего.
- Глобализация и устойчивое развитие.
- Синергетика и цивилизация.
- Глобализация и парадигма развития цивилизации.
- Социосинергетика.
- Антропный принцип и проблема множественности обитаемых миров.
- Космопланетарные ритмы и циклы экономики.
- Роль кризисов в циклическом развитии экономики.
- Синергетические представления об эволюции экономики.
- Роль антропии в экономике.
- Обратимость и необратимость экономических процессов.
- Модель длинных волн Кондратьева в экономике.
- Использование представлений “золотого сечения” в социально-экономических явлениях.
- Синергетика и творчество.
- Самоорганизация в менеджменте.
- Физика мышления.
- Синергетика в социологии.
- Физическая динамика социокультурных процессов.
- Человек, биосфера и космические циклы.
- Физические принципы и модели в социологии и экономике.
- Синергетика и психология.
- Физическое понимание делового цикла.
- Человек и общество.
- Информационное общество.
- Свобода научного поиска и проблема социальной ответственности учёного.
- Биоэтика.
- Теория эволюционной макроэкономики.
- Эволюция управленческого мышления.
- Человеческий фактор и управление персоналом.
- Общее и личное в индивидуальности человека.
- Наука и искусство.
- Принципы эволюционизма в теории предпринимательства.
- Естествознание и религия в системе познания мира.
- Системный подход в естествознании.
- Самоорганизация сложных систем и принципы гармонии.
- Развитие личности и потребность в гармонии.
- Научное и художественное творчество.
- Русский космизм.
- Генетика и квантовая механика.
- Энтропия и информация.
- Разум и информационное поле.
- Что такое жизнь с точки зрения физики.
- Пригожинская концепция “От существующего к возникающему”.
- Энтропия и ее роль в построении современного картины Мира.
- Физика живого.
II. Наука и познание Мира.
- Наука и научное познание.
- Поиски единой теории Природы.
- Физическая картина Мира.
- Взаимодействие и взаимосвязь естественных, гуманитарных и технических наук.
- Физика – основа современного естествознания.
- Проблемы и перспективы естественных наук.
- Математика и современного естествознание.
- История естествознания (история развития физики, химии и биологии).
- Астрономическая картина Мира.
- Материя. Специфика микро и макромира.
- Эволюция представлений о пространстве и времени.
- Особенности биологического развития материи.
- Физика и генетика.
- Эволюционные теории биологии.
- Строение и эволюция Вселенной.
- Теория и следствия Большого Взрыва.
- Большой Биологический взрыв.
- Динамические и статистические закономерности.
- Принципы дополнительности и соответствия.
- Симметрия-асимметрия в неживой и живой природе.
- Законы сохранения и симметрия.
- Хаос и упорядочение.
- Термодинамика необратимых процессов.
- Синергетика и проявление её законов в природе и обществе.
- Самоорганизация в живой и неживой природе.
- Понятие ноосферы. Её роль в природе.
- Синергетические методы в психологии и художественных произведениях.
- Пространство и время в науке и религии.
- Проблемы внеземных цивилизаций.
- Природа и общество.
- Космос и Разум.
- Природа творчества.
- Экологическая этика.
- Природа красоты и красота Природы.
- Симметрия Природы и природа симметрии.
- Природа и мысль.
- Гармония, ”Золотое сечение”, числа Фибоначчи.
- Что такое открытое общество? Человек в открытом обществе и роль знаний.
- Физика экологии.
- Антропный принцип и современная естественнонаучная картина Мира.
- Земное эхо солнечных бурь.
- Синергетика и принципы самодвижения материи.
- Процессы самоорганизации в физике, химии, биологии, в социально-экономических явлениях.
- Стрела времени.
- Принцип дополнительности Бора в естественных и гуманитарных науках.
- Порядок-беспорядок в Природе и обществе. Физические основы самоорганизации в живой, неживой природе и социуме.
- Физическая и биологическая эволюции.
- Взаимоотношения человека и природы.
- Проблемы внеземных цивилизаций.
- Проблемы биоэнергетики.
- Проблемы биотехнологии.
- Антропогенное воздействие на био и ноосферу.
- Техника и техносфера в картине Мира.
- Техника и интеллект.
- Время, энергия и энтропия.
- Взаимодействие окружающей среды и живых организмов.
- Время и жизнь.
- Дао естествознания.
- НТР и проблемы экологии.
- Мир живого на молекулярном уровне.
- Фундаментальные принципы в современном естествознании и их всеобщность.
- Физика открытых систем.
III. Взаимосвязь науки и искусства.
- Наука и искусство в системе культуры.
- Научное и художественное познание.
- Научное наследие и характеристика творчества великих естествоиспытателей (Кант, Аристотель, Линней, Дарвин, Менделеев, Ньютон, Галилей, Эйнштейн, Бор, Шредингер, Гейзенберг, Циолковский, Вернадский, Чижевский, Ломоносов… .
- Динамика научного познания, как процесс самоорганизации.
- Аспекты самоорганизации в гуманитарных приложениях.
- Дао физики. Физика и восточная философия.
- Физические методы исследования в гуманитарных науках.
- Физика и археология.
- Наука и цивилизация.
- Смысл и значение красоты в точных науках.
- Симметрия в науке и искусстве.
- Влияние достижений естественных наук на искусство.
- Природы, наука, искусство.
- Научная поэзия.
- Естественные науки и современные виды искусства.
- Развитие идеи самоорганизации от античности до настоящего времени.
- Развитие идей Чижевского и цикличности процессов в природе.
- Гуманитарные приложения физики.
- Синергетика и принципы гармонии.
- Системный анализ и когнитивная структуризация.
- Структурная динамика и прогнозистические аспекты в экономике, экологии, культуре.
- Социальные аспекты самоорганизации.
- Творческая Вселенная.
- Физические факторы исторического процесса.
- Физические модели в этнографии.
IV. Наука и искусство в творчестве учёных, писателей и художников.
- Ломоносов – поэт в науке, учёный в поэзии.
- Данте и мир.
- Шекспир и природа человеческих страстей.
- Достоевский и естествознание.
- Ньютон и Гёте.
- Пушкин и точные науки.
- Эйнштейн и гуманитарные аспекты естественного знания.
- Гейзенберг: наука и культура.
- Гамов: физика, космология, биология, литература.
- Леонардо да Винчи и естественнонаучное знание.
- Чижевский: космос, живопись, поэзия.
- Менделеев и Блок.
- Вернадский и место Человека в Природе.
- Шредингер: физика, философия, культура, поэзия.
- Гёте и естествознание.
- Блохинцев: наука и искусство – “два дополняющих друг друга отношения к миру”.
- Несмеянов: физическая химия, живопись, поэзия.
- Раушенбах: математика, космонавтика, живопись.
- Мигдал: красота науки.
- Сервантес и химия.
- Азимов; химия, биология, научная фантастика.
- Лем: сумма технологий.
- Кэрролл: математика, естествознание и литература.
- Пригожин: от существующего к возникающему.
- Тимофеев-Рессовский: биосферные раздумья.
3. Учебно-методические материалы по дисциплине.
3.1.Основная и дополнительная литература.
а) Основная литература.
- Горбачев В.В. Концепции современного естествознания, М. ОНИКС XXI в., изд-во “Мир и образование”, 2 изд. испр. и дополн., 2005.
- Горбачев В.В., Безденежных В.М. Концепции современного естествознания. М., Экономистъ, 2004.
- Дубнищева Т.Я. Концепции современного естествознания. Новосибирск, 2002.
- Капра Ф. Дао физики, Спб., Орис, 1992.
- Найдыш В.М. Концепции современного естествознания, М. Гардарики, 2003.
- Горбачев В.В. Электронный учебник “Концепции современного естествознания”. М., МГУП, 2003.
- Горбачев В.В. Методологические указания по курсу “Концепции современного естествознания” для студентов дистанционной формы обучения, М. Гинфо, 2000.
- Горбачев В.В., Смык А.Ф. Методические указания по изучению электронного курса по дисциплине ‘Концепции современного ествествознания”, М., МГУП, 2004.
- Горбачев В.В., Импритинговый учебный видеофильм по курсу “Концепции современного естествознания”, М., СГУ, 2003.
б) Дополнительная литература.
- Трубецков Д.И. Колебания и волны для гуманитариев, Саратов, Комедия, 1997.
- Шредингер Э. Что такое жизнь с точки зрения физики, М., Атомиздат, 1972.
- Капица С.П., Курдюмов С.П., Малинецкий Г.П. Синергетика и прогнозы будущего, М., Эдиториал УРСС, 2001.
- Баранцев Р.Г. Синергетика в современном естествознании, М., Эдиториал УРСС, 2003.
- Галимов Э.М. Феномен жизни, М., УРСС, 2002.
- Хокинг С. Краткая история времени от Большого взрыва до черных дыр, Спб, Амфора, 2000.
- Эбелинг В., Энгель А., Файстель Р. Физика процессов эволюции, М., УРСС, 2001.
- Гиндилис Л.М. SETI: поиск внеземного разума, М., Физматлит, 2004.
- Чернавский Д.С. Порядок и хаос в развитии социальных систем, М., Наука, 2001.
- Азимов А. Путеводитель по науке. От египетских пирамид до космических станций. М., Центрполиграф, 2004.
- Черепащук А.М., Чернин А.Д. Вселенная, жизнь, черные дыры, М. Фрязино, 2003.
- Пригожин И., Стенгерс И. Время, хаос, квант, М., УРСС, 2003.
- Ефремов Ю.Н. Вглубь Вселенной, М. УРСС, М., 2003.
- Делягин М.Г. Мировой кризис. Общая теория глобализации, М., Инфра-М, 2003.
- Гачев Г. Гуманитарный комментарий к физике и химии. Диалог между науками о природе и человеке. М. Логос, 2003.
- Грин Б. Элегантная Вселенная. М., УРСС, 2003.
- Горбачев В.В., Дмитриевский И.М. Поток времени в кн. Гордон А. Диалоги, М., Предлог, 2003.
- Браже Р.А. Синергетика и творчество, Ульяновск, УГТИ, 2002.
- Браже Р.А. Концепции современного естествознания. Материалы к семинарским занятиям, Ульяновск, УГТУ, 2000.
- Учебно-методическая карта дисциплины.
Календарный план.
1 семестр
Номер недели | Тема лекции | Количество часов |
1 | 2 | 3 |
1. | Как понять природу и общество. Общие представления об естествознании. Проблемы естествознания на пути познания. | 2 |
2. | Этапы становления естествознания. Методы познания. Взаимосвязь естественных и гуманитарных наук. Принцип дополнительности Бора. | 2 |
3. | Мир на основе механики. Пространство и время. Движение в механике. Законы сохранения. | 2 |
4. | Особенности механики Галилея-Ньютона. Обратимость времени в классической механике. Стрела времени в современной физике для объяснения явлений в природе и обществе. Механическая картина Мира. | 2 |
5. | Физические основы специальной теории относительности. Постулаты Эйнштейна. Принцип относительности Галилея. Преобразования Лоренца. Парадоксы СТО. | 2 |
1 | 2 | 3 |
6. | Общая теория относительности (ОТО). Постулаты ОТО. Экспериментальная проверка ОТО. Гравитация и искривление пространства. | 2 |
7. | Физика Вселенной. Модель Эйнштейна-Фридмана. Модель Большого Взрыва. Реликтовое излучение. Понятие о темной энергии и скрытой массы. | 2 |
8. | Модель развивающейся Вселенной. Фундаментальные взаимодействия и их роль в природе. Современные представления о строении вещества во Вселенной. | 2 |
9. | Черные дыры. Модель единого физического поля и возможность многомерности пространства. Устойчивость Вселенной и антропный принцип. Множественность миров и проблема SETI. | 2 |
10. | Иерархичность структуры Вселенной. Механизм образования и эволюции Вселенной. Главная последовательность звезд. Пульсары. Квазары. | 2 |
11. | Основы теории самоорганизации. Неравновесная термодинамика и синергетика. Модели Лоренца, Бенара и Белоусова. Фазовое пространство. | 2 |
12. | Детерминированный хаос. Аттракторы. Бифуркационное дерево. Динамические неустойчивости. Режимы с обострением. | 2 |
13. | Открытые системы. Роль энтропии для эволюции открытых систем. Холотое сечение и числа ряда Фибоначчи. Динамика хаоса и порядка в понятии золотого сечения. | 2 |
14. | От физике существующего физике возникающего. Термодинамические особенности живых систем. Физическая интерпретация биологических законов. | 2 |
15. | Уровни организации живых систем и системный подход к эволюции живого. Физические факторы развития живого. | 2 |
16. | Пространство и время для живых организмов. Биологическое и психологическое время живых организмов. Энтропия и информация в живых системах. | 2 |
17. | Теории происхождения жизни. Необходимые факторы возникновения жизни. Теория Опарина. Гетеротрофы и автотрофы. | 2 |
2 семестр. Физика живого и концепции
естествознания в гуманитарных науках.
Номер недели | Тема лекции | Количество часов |
1 | 2 | 3 |
1. | Биохимические составляющие живого вещества. Белки, нуклеиновые кислоты, углеводы, липиды. | 2 |
2. | Роль воды в природе и живых организмах. | 2 |
3. | Строение и процессы в клетке. Деление клеток и образование организма. Роль асимметрии в возникновении живого. Гомохиральность и самоорганизация в живых организмах. | 2 |
4. | Информационные молекулы наследственности. Генетический код. Генотип и фенотип.. Законы генетики и наследственность. Мутагенез. Мутации и развитие организма. | 2 |
5. | Матричный принцип синтеза информационных молекул и передача наследственной информации. Отличие белков и нуклеиновых кислот. | 2 |
6. | Онтогенез и филогенез. Уровни жизни. Популяции. Синтетическая теория эволюции. Элементарные факторы эволюции. Организм в индивидуальном и историческом развитии. | 2 |
7. | Аксиомы биологии. Признаки живого и определения жизни. | 2 |
8. | Физическое поле и излучения функционирующего организма человека. Механизмы взаимодействия излучений человека и окружающей среды. | 2 |
9. | Устройство памяти. Воспроизводство и передача информации в организме. | 2 |
10. | Биоценозы, геоценозы и биогеоценозы. Биосфера и ноосфера. Биогеохимические принципы Вернадского. | 2 |
11. | Физические факторы. Влияние Космоса на земные процессы. Физические основы экологии. Принципы устойчивого развития. | 2 |
12. | Основные положения универсального и глобального эволюционизма. Синергетика, современный рационализм и универсальный эволюционизм. | 2 |
13. | Глобальные проблемы современности. Информационное общество. Глобализация и устойчивое развитие. | 2 |
1 | 2 | 3 |
14. | Цивилизация и синергетика. Синергетический прогноз развития человечества. | 2 |
15. | Физические модели самоорганизации в экономике. Модель длинных волн Кондратьева. | 2 |
16. | Эволюционный менеджмент. Колебательные процессы в экономике. | 2 |
17. | Эволюционно-синергетическая парадигма: от целостного естествознания к целостной культуре. | 2 |
- Протокол согласования рабочей программы
дисциплины с другими дисциплинами специальности.
Наименование дисциплин, изучение которых опирается на данную дисциплину | Кафедра | Предложение об изменениях в пропорциях материала, порядка изложения и т.д. | Принятое решение (протокол №, дата) кафедрой, разработавшей программу |
1 | 2 | 3 | 4 |
Физика | Физики | | |
Химия | Химии | | |
философия | философии | | |