Бакалаврская программа № Кафедра: Центр естественнонаучного образования гуманитариев Направление

Вид материалаПрограмма

Содержание


Телефон: 955-08-82
Содержание курса
Организационно-методическое построение курса.
Обязательная литература
Свиридов В.В. Концепции современного естествознания. Учебное пособие. СПб, Питер, 2005
Условия и критерии выставления оценок
Балльная структура оценки
Всего 72 балла
Кол-во кредитов
Правила выполнения письменных работ ( дополнений в конспект лекций, домашних и контрольных аттестационных работ)
Академическая этика
Темы лекций (18 лекций еженедельно с 1 по 9 и с 11 по 19недели)
III Неделя. Лекция 3.
Сдача домашнего задания №1
VII Неделя. Лекция 7.
VIII Неделя. Лекция 8.
Роль мировых констант в построении целостной классической версии физической картины мира.
IX Неделя.
Сдача домашнего задания №2
XI. Неделя. Лекция 11.
...
Полное содержание
Подобный материал:


РОССИЙСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ДРУЖБЫ НАРОДОВ

ФИЛОЛОГИЧЕСКИЙ ФАКУЛЬТЕТ


БАКАЛАВРСКАЯ ПРОГРАММА №

Кафедра: Центр естественнонаучного образования гуманитариев

Направление: Журналистика

Дисциплина: Концепции современного естествознания

Кредит 2

4-ый курс, осенний семестр, лекций - 36 часов, аттестационная работа 4 часа, самостоятельная работа – 36 часов

Преподаватель: д. п. н., проф. Голубева Ольга Наумовна

Часы консультаций (индивидуальной работы со студентами):

по договоренности с лектором.

Телефон: 955-08-82

Еmail: ogol@mail.ru


Описание курса


Цель курса:

Цели изучения дисциплины

- достичь понимания специфики естественнонаучной компоненты культуры и ее вклада в развитие цивилизации

- сформировать представления о естественнонаучной картине мира как глобальной модели природы, отражающей целостность и многообразие естественного мира

- достичь осознания важности проблем взаимодействия человека и природы в контексте современных представлений естествознания

- снабдить студентов необходимой информацией и подготовить их к критической оценке различных паранаучных и вненаучных информационных потоков, циркулирующих в СМИ и на бытовом уровне.


Содержание курса:

В курсе рассматриваются концептуально значимые представления современной естественнонаучной картины мира, интегрирующей ведущие положения основных естественных наук – физики, химии, биологии, геологии и космологии


Организационно-методическое построение курса.

Курс состоит из 18 лекций, 4 домашних заданий и 2 аттестационных работ, предусмотрены индивидуальные консультации по выполнению домашних заданий и аттестационных работ. Каждая аттестационная работа студента должна отразить понимание ведущих естественнонаучных концепций и умение их использовать в процессе анализа явлений природы, а также для критической оценки различных паранаучных и вненаучных информационных потоков, циркулирующих в СМИ и на бытовом уровне.


Обязательная литература:

[1] А.Д. Суханов, О.Н. Голубева . Концепции современного естествознания. Учебник для вузов. М., Дрофа, 2004, 2006 г.г.


Дополнительная литература

[2] Лозовский В.Н., Лозовский С.В. Концепции современного естествознания. Учебное пособие. С.-Петербург, Лань, 2006

[3} Свиридов В.В. Концепции современного естествознания. Учебное пособие. СПб, Питер, 2005

[4] Горбачев В.В. Концепции современного естествознания. Учебное пособие, М., Оникс 21 век, 2003


Условия и критерии выставления оценок:

От студентов требуется посещение лекций и ведение полноценных подробных конспектов в течение лекционного занятия, самостоятельная работа с литературой в форме дополнения конспекта лекций, обязательное выполнение домашних и аттестационных работ, участие в контрольных испытаниях. Особо ценится самостоятельная активная работа в процессе выполнения аттестационных работ.


Балльная структура оценки:


№№

Вид работы

Максимальный

балл за ед.

Кол-во ед.

Вклад в итоговую оценку в баллах

1.

Ведение конспекта во время лекций

1

15

15

2.

Самостоятельное дополнение конспекта

1

15

16

3.

Предъявление домашнего задания в установленный срок

3

2

6

4.

Защита домашних заданий на итоговой аттестации

3

6

18

5.

Написание эссе по е/н тематике

10

1

10

Бонус за высокое качество 8 1 8

конспекта и эссе


Всего 72 балла

Шкала оценок:




Кол-во кредитов

Оценка


Неудовлетвор.

(0-36)

Удовлетвор.

(37-48)

Хорошо

(49-60)

Отлично

(61-72)

Оценка ECTS

F(2)

FX(2+)

E(3)

D(3+)

C(4)

B(5)

A(5+)

Максим. сумма баллов






















2

72

Менее 25

25-36

37-42

43-48

49-60

61-66

67-72


Пояснение оценок

А

Выдающийся ответ;

В

Очень хороший ответ

С

Хороший ответ

D

Достаточно удовлетворительный ответ

Е

Отвечает минимальным требованиям удовлетворительного ответа



Оценка 2+ (FХ) означает, что студент может добрать баллы только до минимального удовлетворительного ответа

F

Неудовлетворительный ответ (либо повтор курса в установленном порядке, либо основание для отчисления)


Правила выполнения письменных работ ( дополнений в конспект лекций, домашних и контрольных аттестационных работ)

Темы тренировочных домашних и контрольных заданий предлагаются лектором в соответствии с тематикой, опубликованной на учебном портале РУДН. Сроки сдачи студентами соответствующих заданий строго определяются бакалаврской программой. Работы, сданные с опозданием без уважительной причины, получают оценку ниже максимального балла, предусмотренного за выполнение данного вида заданий.

Академическая этика

В процессе выполнения работы студент должен продемонстрировать уровень понимания конкретной проблемы, содержащейся в предложенной теме, давать четкие ответы на поставленные вопросы. Недопустимо прямое заимствование текстов из основного учебника и других пособий. Максимальным баллом оцениваются работы, отражающие самостоятельную работу над курсом.


Темы лекций (18 лекций еженедельно с 1 по 9 и с 11 по 19недели)

Аттестационно-контрольные мероприятия – 10 и 20 недели


I Неделя. Получение темы домашнего задания №1

Лекция 1. ВВЕДЕНИЕ. Естественнонаучная картина мира в контексте культуры

(Общий обзор: временные масштабы процессов в природе; пространственные масштабы объектов природы; основные достижения физических, химических, биологических наук и наук о Земле в XX веке. Новые виды материи и энергии во Вселенной – темная материя, темная энергия).

Литература [1]-с. 12-19, [3] с. 10-16


Раздел I ЧЕЛОВЕК И ПРИРОДА (2 лекции)


II Неделя. Лекция 2. Мир природы с точки зрения современного естествознания

(Всеобщая взаимосвязь отношений и объектов в природе и трансдисциплинарные естественнонаучные идеи; локальность и глобальность; глобальный эволюционизм в природе; модельность описания природы, универсальность модели "объект + окружение"; сложность и "элементарность" объектов природы; целостность объектов природы и их описания; идея симметрии и ее нарушение;) Литература [1] с. 20-28, 80; [2] с.6-8, 27-31, . [3]


III Неделя. Лекция 3. Общие представления естественнонаучной картины мира (ЕНКМ) Классическая и неклассическая стратегии изучения природы

Литература [1]с. 48-80, с. 34-47 [2] с. 18-24, с. 20-24 [3], [4] с. 5-30

( Две стратегии изучения природы, основанные на различении характера воздействия окружения на объект – контролируемого и неконтролируемого соответственно; зависимость ЕНКМ от выбора того или иного типа стратегий изучения природы; самостоятельность классической и неклассической версий ЕНКМ. Микро- и макроуровни описания природы и их несводимость друг к другу;)

Раздел II ОБРАЗ ПРИРОДЫ В КЛАССИЧЕСКОМ ЕСТЕСТВОЗНАНИИ (2 лекции)

IV Неделя. Лекция 4. Краткий очерк истории классического естествознания в лицах. Литература [4] с 5-41 [1], [2]

V Неделя. Лекция 5. Концепция моделирования объектов. Литература [1] с. 112-130, [2] с. 60-68.

Мир глазами физика – тела и поля; мир глазами химика – вещества; мир глазами биолога – организмы. Фундаментальные модели объектов природы и их характеристики в естественных науках ( В физике–корпускула и континуум; масса, импульс и энергия. В химии – молекула; общие характеристики химических реакций. В биологии – клетка; метаболизм). Возможность анализа внешних условий на основе поведения характеристик объекта.


Сдача домашнего задания №1,

Получение домашнего задания №2


VI Неделя. Лекция 6. Концепция регулярного воздействия окружения на объект. Литература [1] с. 131-146, [2] с. 70-83. [4] с. 54-67


Особенности регулярных воздействий окружения на объект: контролируемый характер и характеристики в физике – сила, работа, потенциальная энергия. Модель неизолированной системы. Фундаментальные регулярные воздействия в физике - гравитационное и электромагнитное. Дальнодействие и близкодействие, переносчики взаимодействия и запаздывание. Регулярные воздействия в химии и биологии.

Однозначность прогноза поведения объекта по известному контролируемому воздействию. Эффективность законов классического естествознания (законы земной и небесной механики, универсальность термодинамики, значение клеточной теории в биологии).


VII Неделя. Лекция 7. Концепция мира событий Литература [1] с. 100-111, [2] с. 84-94; [3] с. 57-86. [4] с. 43-68, 85-107


Пространственно-временные отношения между событиями. Абсолютность и относительность. Расстояние и промежуток времени по Ньютону и Эйнштейну. Скорость света как мировая константа.

VIII Неделя. Лекция 8. Пространство-время в присутствии массивных тел.

Необходимость модификации теории тяготения Ньютона. Геометрия мира. кратчайшее расстояние между объектами: прямые и геодезические. Роль массивных объектов. Принцип эквивалентности Эйнштейна. Гравитационная постоянная как мировая константа.

Роль мировых констант в построении целостной классической версии физической картины мира.


Раздел III ОБРАЗ ПРИРОДЫ В НЕКЛАССИЧЕСКОМ ЕСТЕСТВОЗНАНИИ (5 лекций)


IX Неделя.

Лекция 9. Предпосылки становления неклассического естествознания. Краткий очерк истории неклассического естествознания в лицах. Литература [1] с. 86-93, [4] с. 106-121.

Природные явления и экспериментальные данные, не находящие объяснения в рамках классического естествознания. Микромир: свойства атомов, бертоллиды, законы наследственности, теплоемкость газов, дифракция микрочастиц. Макромир: броуновское движение, катализ в химии, голубой цвет неба, сверхпроводимость и флуктуации напряжения, мутации в биологии.


Сдача домашнего задания №2,

Получение домашнего задания №3

X. Неделя. Лекция 10. Пролегомены неклассического естествознания

Теория теплового излучения, волна де Бройля, фотоэффект, теория броуновского движения – случайные силы.

Внутрисеместровая аттестация по итогам выполнения домашних заданий и самостоятельной работы над лекционным курсом


XI. Неделя. Лекция 11.

Концепция стохастического воздействия окружения на объект. Литература [1] с. 161-168, [2] с.109-110

Модель Фейнмана и ее универсальность в естествознании (физическое тело и внешние условия, реагент и катализатор, организм и среда). Холодный вакуум и термостат, квантовое и тепловое стохастические воздействия. Особенности стохастических воздействий в физике (неконтролируемый характер, минимальный порог воздействия, обусловленный фундаментальными константами). Случайные значения характеристик объекта. Вероятностное описание состояний в естествознании. Катализ в химии и мутации в биологии. Вероятностный прогноз поведения объекта в условиях неконтролируемого воздействия


XI. Неделя. Лекция 11. Мир тепловых явлений. Литература [1] с. 183-197, [2] с. 129-142

Термоны. Броуновское движение. Тепловой контакт. Температура и тепловое равновесие. Внутренняя энергия. Теплота и работа как способы изменения внутренней энергии. Эквивалентность теплоты и работы. Энтропия Клаузиуса. Энтропия и симметрия. Тепловые флуктуации и постоянная Больцмана.


XII Неделя. Лекция 12. Мир квантовых явлений -1. Литература [1] с. 169-183, [2] с. 110-116

(Квантоны: дифракция одиночных фотонов и частиц. Волны де Бройля и вероятность. Постоянная Планка. Различия в поведении классических частиц и квантонов (отражение и преломление).


XIII. Неделя. Лекция 13. Мир квантовых явлений -2. Литература [1] с. 183-197, [2] с. 129-142

Атом водорода и возбужденные состояния. Модель Бора и современные представления об атоме. Тождественные частицы и спин. Бозоны и фермионы. Атомы и молекулы. Химическая связь.

XIV Неделя.

Лекция 14. Концепция флуктуаций и корреляций. Литература [1] с. 199-208, [2] с. 134-135.

Средние значения характеристик объекта и стандартные отклонения от них. Флуктуации характеристик объекта и его состояния как фундаментальное свойство природы. Корреляции. Соотношения неопределенностей (СН) как отражение корреляции между флуктуациями СН при квантовом и тепловом типах неконтролируемых воздействий.

Корреляционные эффекты в химии и биологии.

Сдача домашнего задания № 3.

Получение домашнего задания № 4


Раздел IV. Образ природы в ЭВОЛЮЦИОННОм естествознании (4 лекции)


XV Неделя. Лекция 15. Краткий очерк развития эволюционных представлений о природе. Литература [1] с. 209-217, [3] с. 121-124,183-186


XVI Неделя. Лекция 16. Концепция бытия и становления природы. Литература [2] с. 152-160. [4]с. 241- 268

Обратимые и необратимые процессы. Два типа времени модельный параметр и возраст), связанных соответственно с перемещением и качественным изменением объекта. Ньютонова парадигма бытия и дарвинова парадигма эволюции. Триада состояний объекта "рождение – старение- гибель" в парадигме эволюции. Дерево стрел времени и бифуркации в эволюции объекта. Адаптационная модель и катастрофа


XVII Неделя. Лекция 17. Концепция самоорганизации сложных природных систем. Литература [2] с. 152-162. [4] с. 183-215


Открытые системы. Энтропия, симметрия и повышение сложности объектов. Спонтанное возникновение упорядоченности в неживой природе (ячейки Бенара, химические часы). Роль диссипации энергии. Симметрия в живой природе. Условия возникновения "порядка из хаоса" (незамкнутость, нелинейность, неравновесность). Роль флуктуаций в процессах самоорганизации.

Сдача домашнего задания № 4

Получение контрольного задания

XVIII Неделя. Лекция 18. Этапы становления Вселенной и органического мира. Литература [1] с. 209-251, [2] с. 163-185 [3] с. 202-264, [4] с. 289-379


Большой взрыв и "рождение" фундаментальных констант. Характеристики излучения, пространство и время. Космологическая, галактическая и звездная стадии эволюции Вселенной. Эволюция Солнечной системы и Земли. Эволюция биосферы. Основные закономерности эволюции живых систем.


XIX Неделя Лекция 19. ЗАКЛЮЧЕНИЕ. Целостность естественнонаучной картины мира. Роль фундаментальных физических

констант. Литература [1] c. 252-254; [4] с. 288-298


XX Неделя. Итоговая аттестация. Защита домашних и контрольного заданий.