1
реклама
1 СОДЕРЖАНИЕ 1. Основные положения 1.1. Краткая характеристика предмета изучения 1.2. Цели и задачи дисциплины 1.3. Место дисциплины в учебном плане 1.4. Требования к знаниям, умениям и навыкам 2. Тематический план дисциплины 3. Виды и содержание занятий по дисциплине 3.1. Лекции 3.2. Практические (семинарские) занятия 3.3. Самостоятельная работа студентов (СРС) 3.4. Варианты контрольных работ и методические указания по их выполнению для студентов ЗО и ЗСО. 3.5. Вопросы к зачету 4. Учебно-методические материалы по дисциплине 5. Лист внесения изменений 2 1. ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ 1.1. Краткая характеристика предмета изучения Предметом изучения дисциплины «Концепции современного естествознания» является система основных проблем, идей, теорий, методов естественных наук, закладывающая фундамент для объединения разрозненных знаний о природе в целостную естественно-научную картину мира, систематизацию представлений о ней для осмысления экологических аспектов научно-технических разработок и внедрений. 1.2. Цели и задачи дисциплины применительно к специальности 080504.65 «Государственное и муниципальное управление» Целью изучения курса «Концепции современного естествознания» является формирование целостного представления о процессах и явлениях живой и неживой природы, понимания возможностей современных научных методов познания природы, единой картины мира, единой культуры. Задачи: понимание специфики гуманитарного и естественнонаучного типов познавательной деятельности, необходимости их глубокого внутреннего согласования, интеграции на основе целостного взгляда на окружающий мир; - более глубокое понимание отличия и единства научно-рационального и художественно-образного способов духовного освоения мира; - осознание исторического характера развития научного познания, исторической необходимости в периодической смене научных картин мира, научных революций, существа социокультурной детерминации познавательной деятельности; - формирование ясного представления о современной физической картине мира как о системе фундаментальных знаний об основах целостности и многообразия природы, которые определяют облик современного естествознания; - формирование представлений о современной астрономической картине мира, которая самым непосредственным образом определяет содержание современного научного миропредставления и мировоззрения; - получение представлений о современной биологической картине мира, о преемственности природных систем, их развития от неживых к живым (к клетке, организму, человеку, биосфере и обществу); - осознание содержания современных глобальных экологических проблем в их связи с основными законами естествознания; - формирование представлений о принципах универсального эволюционизма и синергетики и их возможных приложениях к анализу процессов, протекающих не только в природе, но и обществе; 3 - ознакомление с методологией естественнонаучного познания, принципами теоретического моделирования объекта в естествознании, возможностями перенесения методологического опыта естествознания в гуманитарные науки; - формирование представлений о радикальном качественном отличии науки от разного рода форм квазинаучного мифотворчества, эзотеризма, оккультизма, мистицизма и др. 1.3. Место дисциплины в учебном плане, взаимосвязь с предшествующими и последующими дисциплинами, роль в системе профессиональной подготовки специалистов. Дисциплина «Концепции современного естествознания» относится к циклу общих математических и естественнонаучны дисциплин федерального компонента ГОС ВПО по специальности 080504.65 «Государственное и муниципальное управление» Таблица 1 Выдержка из ГОС ВПО по дисциплине «Концепции современного естествознания» ЕН.Ф.03 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 взаимодействие; близкодействие; дальнодействие; сохранения; состояние; принципы суперпозиции, неопределенности, дополнительности; динамические и статистические закономерности в природе; законы сохранения энергии в макроскопических процессах; принцип возрастания энтропии; химические системы, энергетика химических процессов, реакционная способность веществ; особенности биологического уровня принципы эволюции, воспроизводства и организации материи; развития живых многообразие живых организмов - основа организации и биосферы; генетика и эволюция; человек: систем; устойчивости физиология, здоровье, эмоции, творчество, работоспособность; биоэтика; экология и здоровье; человек, биосфера и космические циклы; времени; самоорганизация в живой и ноосфера; необратимость неживой природе; принципы универсального эволюционизма; путь к единой культуре. Дисциплина изучается во втором семестре первого курса студентами специальности «Государственное и муниципальное управление». Распределение часов 4 аудиторной и внеаудиторной работы по дисциплине подробно приводится в тематическом плане дисциплины. Программа курса построена таким образом, что изложение содержания современной естественно-научной картины мира в нем органически сочетается с освещением основных вех истории естествознания, с характеристикой предшествующих естественно-научных картин мира. 1.4. Требования к знаниям, умениям и навыкам, которыми должны обладать студенты в результате изучения дисциплины В результате изучения дисциплины студенты должны иметь представление: - об основных этапах развития естествознания, особенностях современного естествознания, ньютоновской и эволюционной парадигмах; - о концепциях пространства и времени; - о принципах симметрии и законах сохранения; - о понятии состояния в естествознании; - о корпускулярной и континуальной традициях в описании природы; - о динамических и статистических закономерностях в естествознании; - о соотношении порядка и беспорядка в природе, упорядоченности строения физических объектов, переходах из упорядоченных в неупорядоченные состояния и наоборот; - о самоорганизации в живой и неживой природе; - об иерархии структурных элементов материи от микро- и мегамира; - о взаимодействиях между физическими, химическими и биологическими процессами; - о специфике живого, принципах эволюции, воспроизводства и развития живых систем, их целостности и гомеостазе, об иерархичности, уровнях организации и функциональной асимметрии живых систем; - о биологическом многообразии, его роли в сохранении устойчивости биосферы и принципах систематики; - о физиологических основах психики, социального поведения, экологии и здоровья человека; - о взаимодействии организма и среды, сообществах организмов, экосистемах, принципах охраны природы и рационального природопользования; - о месте человека в эволюции Земли, о ноосфере и парадигме единой культуры. 5 2. ТЕМАТИЧЕСКИЙ ПЛАН ДИСЦИПЛИНЫ «КОНЦЕПЦИИ СОВРЕМЕННОГО ЕСТЕСТВОЗНАНИЯ» Общий объем дисциплины представлен в таблице 2. Формы итогового контроля:– зачет, контрольная работа (для студентов ЗО и ЗСО). Таблица 2 Распределение часов по темам и видам занятий № 1 2 3 4 5 6 Наименование темы Общие представления о естествознании Пространство, время, симметрия. Структурные уровни и системная организация материи. Порядок и беспорядок в природе Эволюционное естествознание Биосфера и человек Итого Распределение часов по видам занятий ДО ЗО ЗСО Лек- Пр. СРС Лек- Пр. СРС Лек- Пр. СРС ции зан. ции зан. ции зан. 1 СЕМЕСТР 6 6 6 1 - 16 1 - 17 6 6 6 1 1 16 1 1 17 6 6 7 2 1 17 1 - 17 6 6 7 1 - 17 1 - 17 6 6 7 2 1 17 1 - 18 6 6 7 1 1 17 1 1 18 40 8 4 100 2 104 36 36 6 6 3. Виды и содержание занятий по дисциплине 3.1. Лекции I. Общие представления о естествознании. Тема 1. Естествознание и окружающий мир. Предмет и задачи курса «Концепции современного естествознания». Этапы развития естествознания. Структура современного естествознания. Фундаментальные и прикладные проблемы естествознания. Роль естествознания в формировании профессиональных знаний. Естественнонаучные знания и современное образования. Важнейшие достижения естествознания последних десятилетий. Тема 2. Наука и ее роль в обществе. Уровни, критерии научного познания. Функции науки. Научный метод познания. Уровни научного познания: эмпирический, теоретический. Гипотеза. Проверяемость научных гипотез. Научная теория. Теорема. Критерии научного знания: объективность, достоверность, точность, системность. Тема 3. Методы научного познания. Методы научного познания: наблюдение, эксперимент, индукция, дедукция, анализ, синтез, моделирование, абстрагирование. Принцип верификации. Принцип фальсификации. Функции науки: систематизирующая, объяснительная, описательная, производственно-практическая. прогностическая, Принцип мировоззренческая, соответствия. Область применимости теории. Соотношение абсолютной и относительной истин. Тема 4. Естествознание и его роль в культуре. Естественнонаучная и гуманитарная культуры. Этика научных исследований. Этические принципы научных исследований. Естествознание. Естественные науки: физика, химия, биология, геология, астрономия, экология. Дифференциация наук. Интеграция наук. Математика как язык естествознания. Гуманитарные науки. Историчность знания. Естественнонаучная культура. Гуманитарная культура. Две культуры и взаимосвязь между ними. Этические принципы научных исследований: самоценность истины, исходный критицизм, свобода научного творчества, новизна научного знания, равенство ученых перед лицом истины, общедоступность истины. Псевдонаука. Псевдонауки: астрология, парапсихология, уфология, биоэнергетика, девиантная наука. Отличительные признаки псевдонауки: фрагментарность, некритический подход к исходным данным, невосприимчивость к критике, несоответствие фактам, отсутствие законов, нарушение этических норм. Биоэтика. Тема 5. Формирование научных программ (математическая, атомистическая, континуальная). Естественнонаучные картины мира. Развитие представлений о материи, о движении, о взаимодействии. 7 Научная (естественнонаучная) картина мира как образно-философское обобщение достижений естественных наук. Научные картины мира: механическая, электромагнитная, неклассическая (1-я половина XX в.), современная эволюционная. Формы материи: вещество, поле, физический вакуум. Дискретность. Континуальность. Волна как распространяющееся возмущение поля. Виртуальные частицы. Формы движения. Механическое перемещение. Эволюция как форма движения. Детерминизм. Механический детерминизм Случайность. Вероятность. Неопределенность. Космологическая модель Фридмана. Эволюционирующая Вселенная. Полевой механизм передачи взаимодействий. Квантово-полевой механизм передачи взаимодействий Принцип причинности. Материя. Формы материи: вещество, поле, физический вакуум. Дискретность. Поле физическое. Континуальность. Волна как распространяющееся возмущение поля. Физический вакуум. Виртуальные частицы. Элементарные частицы. Атомно-молекулярное учение. Учение о составе. Учение о строении вещества. Формы движения материи: механическая, физическая, химическая, биологическая Взаимосвязь форм движения и их несводимость друг к другу. Понятие состояния. Движение как изменение состояния. Механическое движение, его основные характеристики: материальная точка, траектория, скорость, ускорение, путь, импульс тела, момент импульса. Механическая работа. 1 и 2 законы Ньютона. Характеристики волн: скорость, длина волны, частота. Свойства волн: дифрация, интерференция, поляризация. Химический процесс как химическая форма движения материи. Процессы жизнедеятельности, эволюция живой природы как биологическая форма движения материи. Фундаментальные взаимодействия: гравитационное, слабое, электромагнитное, сильное. Характеристики фундаментальных взаимодействий. 3-й закон Ньютона. Сила как характеристика взаимодействия. Дальнодействие. Близкодействие. Полевой механизм передачи взаимодействий. Квантово-полевой механизм передачи взаимодействий. Принцип суперпозиции. II. Пространство, время, симметрия. Тема 6. Пространство, время, симметрия. Эволюция представлений о пространстве и времени. Понятие симметрии в естествознании. Изотропность. Анизотропия. Инвариантность. Однородность. Простейшие симметрии (асимметрии) пространства и времени и связанные с ними законы сохранения (несохранения). Теорема Нетер. Симметрии природных объектов. Виды симметрий: геометрические, динамические, калибровочные. Эволюция как цепочка нарушений симметрии. Симметрия и асимметрия живого. Пространство и время Аристотеля (пространство как категория места, время как мера движения). Абсолютное и относительное пространство Ньютона. Абсолютное и относительное время Ньютона. Мировой эфир. Опыт 8 Майкельсона-Морли. Инвариантность скорости света. Единство пространства и времени как формы существования движущейся материи в современной научной картине мира. Тема 7. Специальная теория относительности. Общая теория относительности. Динамические симметрии пространства и времени. Специальная теория относительности (СТО). Принцип относительности Галилея. Принципы СТО: принцип инвариантность скорости света. Следствия СТО: относительность релятивистское сокращение длин и промежутков времени; движущейся системе координат относительно относительности, одновременности; увеличение инертной массы в - неподвижной системы отсчета; пространственно-временной интервал между событиями, его инвариантность; причинноследственные связи между событиями, причинность; единство пространства и времени, пространственно-временной континуум; эквивалентность массы и энергии. Ограничение применимости принципа постоянства скорости света. Общая теория относительности (ОТО): распространение принципа относительности на неинерциальные системы отсчета. Принцип эквивалентности гравитационного поля и сил инерции. Эмпирические доказательства ОТО: отклонение луча в поле тяготения Солнца; изменение частоты электромагнитной волны в поле тяготения; смещение перигелия орбиты Меркурия. Понятие гравитационного радиуса. Гравитационный коллапс. Черные дыры. III. Структурные уровни и системная организация материи. Тема 8. Микро-, макро-, мегамиры. Взаимосвязь структурных уровней организации материи. Структуры мегамира: звезды, планетные системы, галактики. Критерии деления на микромир, макромир и мегамир. Пространственные масштабы Вселенной. Единицы измерения расстояний в мегамире: астрономическая единица, световой год, парсек. Временные масштабы Вселенной. Явления, позволившие оценить время существования Вселенной: эффект Доплера, закон Хаббла. Характеристики звезд, определяемые из наблюдений: светимость (мощность излучения), масса, радиус, спектральный состав излучения. Спектр электромагнитных излучений (радиоволны, инфракрасный, видимый ультрафиолетовый диапазоны, рентгеновское и гамма-излучение). Вселенная, Метагалактика. Крупномасштабная структура Вселенной. Однородность и изотропность Вселенной на очень больших масштабах (150 - 200 Мпк) Скопления и сверхскопления галактик. Квазары. Млечный Путь - наша Галактика. Состав Солнечной системы: планеты, спутники планет, астероиды, поля, пылевая материя, кометы, метеороиды, магнитные солнечный ветер и космические лучи. Планета земной группы: Меркурий, Венера, Земля, Марс. Планеты-гиганты: Юпитер, Сатурн, Уран, Нептун. Пояс астероидов. Облако Орта. Пояс Койпера. Созвездия – участки звездного неба с группами звезд, выделенные для ориентировки Звезды. Источники энергии звезд: термоядерный синтез и энергия гравитационного сжатия. Планетарные туманности. Гиганты и сверхгиганты. Черные 9 дыры. Пульсар - нейтронная звезда. Сверхновые звезды. Движения Солнца в Галактике. Солнце – нормальная звезда Целостность природы. Системность природы. Многообразие систем. Иерархичность природы и систем. Аддитивные свойства (аддитивность). Интегративные свойства (интегративность). Витализм. Редукционизм. Взаимосвязь уровней организации материи: физического, химического, биологического. Галактичи. Уровень Метагалактики. Биологический уровень организации: клеточный (органеллы клеток, живые клетки), органный, тканевый, организменный, видовой, популяционный, биогеоценотический, биосферный. Уровень геологических объектов, планет. Физический уровень: субатомный уровень (кварки, лептоны), ядерный уровень (нуклоны, ядра атомов). Атомный уровень. Молекулярный уровень. Макромолекулярный уровень полимеров и комплексов молекул. Тема 9. Организация материи на физическом уровне. Процессы на физическом уровне. Фундаментальные. Элементарные частицы. Основные характеристики элементарных частиц: масса, заряд, спин, время жизни. Классификация элементарных частиц: по массе покоя (фотоны, лептоны, мезоны, барионы); по времени жизни: стабильные (протон, электрон, нейтрино и их античастицы) и нестабильные (свободный нейтрон, резонансы). Переносчики фундаментальных взаимодействий (фотоны, гравитоны, глюоны, мезоны). Способность элементарных частиц к взаимным превращениям, не нарушающим законов сохранения. Физическое поле как совокупность виртуальных частиц. Тождественность частиц. Вакуум как состояние поля с наименьшей энергией, состоящее из виртуальных частиц. Явление естественной радиоактивности. Закон радиоактивного распада как статистический закон. Состав излучения при радиоактивности. Выделение энергии при радиоактивном распаде. Превращения элементов при радиоактивном распаде. Ядерные реакции расщепления ядер атомов под действием нейтронов. Методы получение искусственных радиоактивных элементов. Открытие атомного ядра, измерение его размеров, массы и заряда. Энергия связи нуклонов ядер атомов (дефект массы). Реакция цепного деления урана. Реакции синтеза легких атомных ядер и выделение энергии. Типы термоядерных реакций в звездах и эволюция звезд. Тема 10. Организация материи на химическом уровне. Процессы на химическом уровне организации материи. Химический элемент. Атом. Изотопы. Эволюция представлений о строении атома. Квантовомеханическая модель строения атома. Молекула как квантово-химическая система. Вещество. Катализаторы. Биокатализаторы (ферменты). Полимеры. Мономеры. Периодическая система. Периодический закон Д. И. Менделеева. Химический процесс. Тепловые эффекты процессов (экзо-, эндотермические). Понятие о химической кинетике. Факторы, влияющие на реакционную способность веществ: влияние концентрации - закон действующих масс. 10 Факторы, влияющие на реакционную способность веществ: влияние температуры -правило Вант-Гоффа. Энергия активации (энергетический барьер реакции). Факторы, влияющие на реакционную способность веществ: катализ. Понятие об автокатализе. Катализ ферментативный. Эволюционная химия. Динамическое равновесие (химическое и фазовое). Принцип Ле Шателье. Тема 11. Особенности биологического уровня организации материи. Молекулярные основы жизни. Системность живого. Иерархическая организация живого: клетка – единица живого. Иерархическая организация живого: популяция, вид, биоценоз, биогеоценоз, биосфера. Химический состав живого: атом углерода – главный элемент живого, его уникальные особенности. Химический состав живого: вода, ее роль в живых организмах. Химический состав живого: особенности органических биополимеров – высокая молекулярная масса, способность образовывать надмолекулярные структуры. Асимметричность (хиральность) молекул живого. Открытость живых систем. Обмен веществ и энергии. Самовоспроизведение. Гомеостаз как относительное динамическое постоянство состава и свойств внутренней среды живой системы. Каталитический характер химии живого. Целостность живых систем, которая проявляется во взаимодействии, согласованном функционировании всех уровней организации живого. Полипептиды как предшественники белков. Белки как высокомолекулярные соединения с особым комплексом свойств. Аминокислоты – мономеры белков. Уровни организации белковой молекулы (первичная, вторичная, третичная, четвертичная). Функции белков: ферментативная, регуляторная, транспортная, защитная, двигательная. Липиды и их функции: энергетическая, липидные мембраны. Углеводы и их функции: энергетическая, структурная. Нуклеотиды – мономеры нуклеиновых кислот. Нуклеиновые кислоты (полинуклеотиды) - ДНК, РНК. Азотистые основания: аденин, гуанин, цитозин, тимин, урацил. Комплементарность, комплементарные пары азотистых оснований. Комплементарность цепей ДНК – основа важнейших функций: хранения и передачи наследственной информации. Функции нуклеиновых кислот и процессы редупликации, транскрипции, трансляции. Генетический код. Кодон. Свойства генетического кода: триплетность, вырожденность, однозначность, универсальность, отсутствие знаков препинания между триплетами (кодонами) IV. Порядок и беспорядок в природе. Тема 12. Механический детерминизм. Хаотическое поведение динамических систем. Динамические и статистические теории. Детерминизм. Механи(сти)ческий детерминизм. Лапласова формулировка механического детерминизма. Траектория. Состояние (физической системы). Начальное состояние. Динамическая система. Погрешности измерения физических величин. Устойчивое и 11 неустойчивое движение. Динамический хаос. Примеры систем с динамическим хаосом: планетные системы, погода и климат, турбулентность, фондовые рынки. Отличие хаоса от беспорядка. Вероятность. Случайность. Статистическая закономерность. Среднее значение Молекулярно-кинетическая теория. Распределение (Максвелла) молекул по скоростям. Статистическое описание состояния. Флуктуация. Квантово(механическо)е состояние. Волновая функция. Статистический характер квантового описания природы. Динамическая теория. Статистическая теория Фундаментальная теория. Примеры фундаментальных динамических теорий: механика,электродинамика, термодинамика, теория относительности, эволюционная теория Ламарка, теория химического строения. Примеры фундаментальных статистических теорий: молекулярно-кинетическая теория, квантовая механика и другие; квантовые теории, эволюционная теория Дарвина, молекулярная; генетика. Принцип соответствия: статистические и динамические теории. Динамические теории как приближение и упрощение более точных статистических теорий. Тема 13. Корпускулярно-волновой дуализм. Соотношения еопределенностей. Принцип дополнительности. Принцип вохзрастания энтропии. Волновые свойства света: интерференция, дифракция, поляризация Корпускулярные свойства света: фотоэффект. Корпускулярно-волновой дуализм как всеобщее свойство материи. Де Бройль: общая идея и формула связи между импульсом частицы и ее длиной волны. Волновые свойства частиц. Дифракция электронов. Электронный микроскоп. Мысленный эксперимент координата-импульс «микроскоп Гейзенберга». Соотношение неопределенностей (скорость) Соотношение неопределенностей энергия-время. Соотношения неопределенностей как следствие невозможности невозмущающих измерений. Соотношения неопределенностей Экспериментальные Казимира, как доказательства рождение результат сложной электрон-позитронных квантовых структуры пар в флуктуаций. вакуума: эффект. электрическом поле. Корпускулярно-волновой дуализм. Принцип дополнительности в квантовой механике. Измерение в квантовой механике как результат взаимодействия микрообъекта с макроприбором. Невозможность невозмущающих измерений. Неотделимость наблюдателя от наблюдаемого объекта. Возможные значения физических величин: дискретный и непрерывный спектр Физические величины, имеющие определенное значение в данном состоянии Физические величины, не имеющие определенного значения в данном состоянии Принцип дополнительности в широком смысле как необходимость несовместимых, но взаимодополняющих точек зрения для полного понимания предмета или процесса. Формы энергии: тепловая, химическая, механическая, электрическая. Первый закон термодинамики закон сохранения энергии при ее превращениях. Замкнутая (изолированная) система и незамкнутая (открытая) система. Термодинамическое равновесие. Второй закон 12 термодинамики как принцип возрастания энтропии в замкнутых системах. Энтропия как физический индикатор направления времени. Обратимые и необратимые процессы Изменение энтропии тел при теплообмене между ними. Второй закон термодинамики как принцип направленности теплообмена (от горячего к холодному). Качество (ценность) энергии. Высококачественные формы энергии: механическая, электрическая. Низкокачественная форма энергии: теплота. Понижение качества тепловой энергии с понижением температуры. Энтропия как мера некачественности энергии. Второй закон термодинамики как принцип неизбежного понижения качества энергии. Энтропия как мера молекулярного беспорядка. Статистическая природа второго начала термодинамики. Второй закон термодинамики как принцип нарастания беспорядка и разрушения структур. Энтропия как мера отсутствия информации. Основной парадокс эволюционной картины мира: закономерность эволюции на фоне всеобщего роста энтропии. Энтропия открытой системы: производство энтропии в системе, входящий и выходящий потоки энтропии. Термодинамика жизни: добывание упорядоченности из окружающей среды. Термодинамика Земли как открытой системы. Тема 14. Закономерности самоорганизации. Синергетика - теория самоорганизации. Синергетика - междисциплинарное направление исследований. Самоорганизация (в природных и социальных системах). Примеры самоорганизации в простейших системах: лазерное излучение, ячейки Бенара, реакция Белоусова-Жаботинского, спиральные волны. Неравновесная система. Потоки (вещества, энергии, заряда и т.д.) в неравновесных системах. Необходимые условия самоорганизации: неравновесность и нелинейность. Управляющий параметр. Пороговый характер (внезапность) самоорганизации. Точка бифуркации как момент кризиса, потери устойчивости. Рост флуктуаций вблизи точки бифуркации (теоретическое положение и примеры). Стабилизация флуктуаций за точкой бифуркации (порядок из хаоса). Синхронизация частей системы в результате самоорганизации. Невозможность точного прогноза будущего за точкой бифуркации. Понижение энтропии системы при самоорганизации. Повышение энтропии окружающей среды при самоорганизации. Диссипация (рассеяние) энергии в неравновесной системе. Диссипативная структура. Конкуренция диссипативных структур. Универсальный эволюционизм как научная программа современности, его цели. Принципы универсального эволюционизма: всё существует в развитии; объективность и познаваемость процессов самоорганизации; законы природы как принципы отбора допустимых состояний из всех мыслимых; фундаментальная и неустранимая роль случайности и неопределенности; развитие как чередование медленных количественных и быстрых качественных изменений (бифуркаций); непредсказуемость пути выхода из точки бифуркации (прошлое влияет на 13 будущее, но не определяет его); устойчивость и надежность природных систем как результат их постоянного обновления; коэволюция развивающейся системы и окружающей среды. V. Эволюционное естествознание. Тема 15. Космология. Космогония. Геологическая эволюция. Происхождение жизни. Биологический эволюционизм. Космология – наука о строении и эволюции Вселенной. Однородность и изотропность Вселенной в больших масштабах. Химический состав Вселенной – данные спектрального анализа. Модели бесконечной в пространстве стационарной Вселенной. Эффекты общей теории относительности: искривление пространства вблизи тяжелых масс; существование «черных дыр»; понятие кривизны пространства; радиус (радиус сферы Шварцшильда). гравитационные волны. Гравитационный Динамическая модель Вселенной Фридмана. Обнаружение красного смещения линий в спектрах далеких галактик, что с помощью эффекта Доплера означает «разбегание галактик». Расширение Вселенной и закон Хаббла. Космологическая модель нестационарной Вселенной Эйнштейна-Фридмана. Различные сценарии развития Вселенной: открытая, пульсирующая и закрытая модели эволюции. Проблема измерения средней плотности Вселенной. Теория Большого Взрыва (Г. Гамов). Предсказание температуры фонового микроволнового излучения и обнаружение реликтового фона излучения. Проблема космологической постоянной и оценка возраста Вселенной. Измерение параметра Хаббла и обнаружение удельного ускорения нашего мира. Наблюдательный тест теории – анизотропия реликтового излучения. Различные эпохи нашей Вселенной: рождение пространства-времени, стадия инфляции, рождение вещества, рождение избытка барионов, электрослабый фазовый переход, кварки и глюоны – рождение протонов и нейтронов, первичный нуклеосинтез, доминирование темной материи, рекомбинация водорода, образование крупномасштабной структуры Вселенной. Основные наблюдательные тесты теории: распространенность легких элементов в космосе, проблема сингулярного состояния, открытие и исследование крупномасштабной структуры Вселенной, гравитационные линзы. Проблема темной материи. Устойчивость Вселенной и антропный принцип. Фундаментальные взаимодействия и мировые константы. Космогония – раздел астрономии, изучающий происхождение и развитие космических тел и их систем. Эргодическая гипотеза, позволяющая восстановить историю отдельного объекта по наблюдению многих объектов, находящихся на разных этапах эволюции. Распределение звезд по спектрам и светимостям (диаграмма Герцшпрунга – Рессела), отражающая модель эволюции звезды в зависимости от ее массы. Спектры звезд, энергия звезд. Этапы образования звезды. Этапы эволюции звезд при разных массах. Солнце – звезда нашей планетной системы. Модель внутреннего строения Солнца. Комплекс солнечной активности. Циклы солнечной активности, признаки усиления солнечной активности и причины. Солнечное 14 излучение, солнечный ветер, солнечно-земные связи. Магнитные поля Солнца и планет. Оценка возраста Солнца, Земли и планет. Гипотезы о происхождении Солнца и планет: гипотеза Канта – Лапласа, гипотеза О.Ю. Шмидта. Наша планета Земля, ее форма, химический состав. Магнитосфера Земли, структура магнитного поля, движения магнитных полюсов. Внутренние оболочки Земли и методы исследования ее глубин (сейсморазведка). Электрическое поле Земли, электромагнитные вращения в ядре Земли и процессы на поверхности. Земная кора и ее эволюция (геологическая история). Литосферные плиты, плавающие на верхней мантии – астеносфере. Океаническая и континентальная земная кора, связь ее эволюции с эволюцией живого на ней. Процессы самоорганизации в горных породах. Процессы в ландшафтной сфере. Излучение Земли как нагретого тела. Энтропийный баланс Земли. Радиоактивность как фактор теплового баланса Земли. Возникновение океанов и атмосферы. Процессы в океане и атмосфере на грани хаоса и порядка. Атмосфера Земли, ее структура, химический состав. Прохождение солнечного света через атмосферу. Озоновый слой и причины его изменения. Климат Земли, определяемый процессами теплообмена, влагообмена и циркуляции атмосферы. Гидросфера Земли, вода и жизнь. Фрактальная геометрия природы. Возникновение биосферы как результат геологической эволюции Земли. Первичная атмосфера Земли. Абиогенный синтез. Первичный бульон. Предбиологический отбор. Понятие о биологических мембранах. Коацерваты. Гетеротрофы. Автотрофы. Анаэробы. Аэробы. Прокариоты. происхождения жизни: Эукариоты. Голобиоз. креационизм, Генобиоз. гипотеза Исторические панспермии, однократный концепции абиогенез, постоянное самозарождение, стационарное состояние. Эволюция, ее атрибуты: самопроизвольность, необратимость, направленность. Биологическая эволюция. Эволюционная концепция Ламарка. Дарвинизм. Сальтационизм. Синтетическая теория эволюции. Молекулярная эволюция. Генофонд. Элементарная эволюционная структура – популяция. Элементарный наследственный материал – генофонд популяции. Элементарное явление эволюции – изменение генофонда популяции. Элементарные эволюционные факторы: мутационный процесс, популяционные волны, изоляция, естественный отбор. Борьба за существование. Формы отбора: движущий, стабилизирующий, дизруптивный. Микроэволюция. Макроэволюция. Дивергенция. VI. Биосфера и человек. Тема 16. Экосистемы. Понятие экосистемы. Элементы экосистем (биотоп, биоценоз). Биотическая структура экосистем: продуценты, консументы, редуценты. Виды природных экосистем (озеро, лес, пустыня, тундра, океан, биосфера). Пищевые (трофические) цепи, пирамиды. Энергетические потоки в экосистемах, правило 10%. Экологические факторы: биотические и абиотические 15 факторы, антропогенные факторы Формы биотических отношений (хищник-жертва, паразитизм, нейтрализм). Пределы толерантности. Среда обитания и экологическая ниша. Тема 17. Биосфера. Человек в биосфере. Биосфера. Вещество: живое, косное, биогенное. Геохимические функции живого вещества: газовая; концентрационная; деструктивная; средообразующая; энергетическая. Биогенная миграция атомов химических элементов. Биогеохимические принципы миграции: стремление к максимуму проявления. Биогеохимические принципы миграции: эволюция видов, увеличивающих биогенную миграцию. Влияние космических факторов на биосферу: радиационный фон, магнитное поле, фоновое излучение, солнечно-земные связи (гелиобиология) Антропогенез. Палеонтология. Приматы. Антропоиды. Человек умелый(Homo habilis). Человек прямоходящий (Homo erectus). Человек разумный (Homo sapiens). Неандертальцы. Альтруизм. Неолитическая революция. Экологические последствия неолитической революции. Коэволюция. Экологический статус человека. Расы и расогенез. Возможные пути эволюции человека. Роль социальных и биологических эволюционных факторов. Тема 18. Глобальный экологический кризис. Загрязнение окружающей среды (ингредиентное, физическое, деструктивное) Индикаторы глобального экологического кризиса: парниковый эффект; истощение озонового слоя; деградация лесных, земельных, водных ресурсов; снижение биоразнообразия. Понятие ноосферы как этапа развития биосферы при разумном регулировании отношений человека и природы. 3.2. Практические (семинарские) занятия Тема 1. Естествознание и окружающий мир. 1. Предмет и задачи курса «Концепции современного естествознания». 2. Этапы развития естествознания. История естествознания. Естествознание в античности и средних веках. Исторический путь естествознания к теоретической полновесности. 3. Структура современного естествознания. 4. Фундаментальные и прикладные проблемы естествознания. 5. Роль естествознания в формировании профессиональных знаний. 6. Естественнонаучные знания и современное образования. 7. Важнейшие достижения естествознания последних десятилетий. Тема 2. Наука и ее роль в жизни общества. 1. Основные виды человеческого познания и их особенности. 2. Основные характеристики и критерии научного знания (системность, теоретичность, рациональность и др.) 16 3. Процесс естественнонаучного познания. Правила научного познания Р.Декарта. Основные положения естественнонаучного познания. Стадии естественнонаучного познания. 4. Уровни научного познания: эмпирический и теоретический. Их сравнительная характеристика. 5. Структура науки. Структура естествознания. Функции науки. 6. Принципы верификации и фальсификации в науке. Тема 3. Методы научного познания. 1. Понятие метода в науке. Классификация методов научного познания. 2. Методы эмпирического и теоретического познания. Методы и приемы естественнонаучных исследований. Наблюдение и эксперимент; сравнение, анализ, синтез; абстрагирование, идеализация; индукция, дедукция; моделирование и др. 3. Общие методы научного познания. 4. Формы научного познания (перцептивный, когнитивный, лингвистический). Темы докладов 1. Становление процесса естественнонаучного познания. 2. Критерии естественнонаучного познания. 3. Современные методы и приемы естественнонаучных исследований. 4. Современные технические средства эксперимента. 5. Естественные знания – основа наукоемких технологий. 6. Важнейшие достижения современного естествознания. Тема 4. Естественнонаучная и гуманитарная культуры. 1. онятие культуры. Основные типы культур. 2. Естественнонаучные и гуманитарные культуры, их сравнительная характеристика и история развития. 3. Ученые – представители естественнонаучной и гуманитарной культур. 4. Понятие этики науки. Нравственные основы развития науки. 5. Сциентизм и антисциентизм. 6. Картина мироздания (бытия). Понятие картины мира. Парадигма – картина миропонимания. 7. Научные революции в истории науки. Тема 5. Физические концепции мира (физическая картина мира). 1. Становление физической картины мира. 17 2. Структурные уровни организации материи а) системность материи, б) структурность материи: уровни организации материи в неживой и живой природе. 3. Иерархия структур микро-, макро- и магомира. 4. Корпускулярная и континуальная концепции описания природы. 5. Принципы дальнодействия (И.Ньютона) и близкодействия (М.Фарадея). 6. Положения и принципы квантовой механики а) корпускулярно-волновой дуализм, б) принцип неопределенностей Гейзенберга, в) комплексноволновая функция Шреденгера, г) фундаментальные взаимодействия и их характеристика, д) фундаментальные константы. 7. Принципы относительности, пространства и времени. 8. Антропный принцип. 9. Характеристика элементарных частиц. Тема 6. Химические концепции 1. История развития химии как науки. 2. Основные проблемы современной химии. 3. Основные концептуальные системы химического знания. 4. Достижения современной химии. 5. Роль химии в создании современной научной картины мира. Темы докладов 1. История развития знаний о веществе. 2. Фундаментальные законы о составе и свойствах вещества. 3. Д.И.Менделеев и периодический закон химических элементов. 4. Теория химического строения А.М.Бутлерова, её значение. 5. Основные направления развития современной химии. 6. Синтез органических и неорганических соединений. 7. Запасы и потребление природного сырья. 8. Развитие химической индустрии. 9. Синтез веществ - основа современных технологий. 10. Производство и свойства синтетических материалов. 11. Традиционные материалы с новыми свойствами. 12. Важнейшие открытия в химии XX века. 13. Место и роль химии в современной цивилизации. 18 14. Химизация биосферы и проблемы выживания. 15. Химическая цивилизация и природа: проблемы оптимизации отношений. 16. Современные технологии и гармонизация отношений «общество и природа». 17. Химия экстремальных состояний. 18. Эволюционная химия и химическая эволюция. 19. Альфред Нобель и его достижения в химии. 20. Роль химии в создании современной научной картины мира. Тема 7. Биологические концепции. 1. Основные направления биологической науки. 2. Основные направления биологических исследований. 3. Проблемы теоретической биологии. 4. Структурные уровни организации живой материи. 5. Свойства живых организмов. 6. Основные теории возникновения жизни на Земле. 7. Исследования развития эволюционных идей. 8. Теория естественного отбора. 9. Синтетическая теория эволюции. 10. Основные законы эволюции. Темы докладов 1. Проблема сущности жизни. 2. Гипотезы происхождения жизни. 3. Эволюция жизни. Теория эволюции Ч.Дарвина. 4. Теория наследственности Г.Менделя. 5. Искусственный и естественный отбор. 6. Основные положения теории эволюции. Эволюции живых организмов. 7. Живые организмы и биосфера. 8. Человек – феномен природы. 9. Мозг человека – материальный носитель разума. 10. Психология человека. 11. Средства сохранения здоровья. 12. Проблемы долголетия. 13. Проблемы старения и продолжительности жизни. Факторы продолжительности жизни.. Тема 8. Экологические концепции. 1. Экология. Законы экологии Б.Коммонера. 2. Понятие экологической проблемы, экологического кризиса, экологической 19 катастрофы. 3. Глобальные катастрофы и эволюция жизни. 4. Космическое и внутрипланетарное воздействие на биосферу. Преодоление экологической катастрофы. 5. Потребление энергии и среда нашего обитания. 6. Человек и биосфера. 7. Учение В.И. Вернадского о биосфере. 8. Современная экологическая ситуация. 9. Учение о ноосфере. Темы докладов 1. Парниковый эффект и погода. Предотвращение парникового эффекта. 2. Кислотные осадки: источники и последствия. 3. Разрушение озонового слоя и проблемы его сохранения. 4. Радиоактивное воздействие на биосферу. 5. Естественнонаучные проблемы окружающей среды. 6. Роль управления в формировании ноосферы. 7. Экологические проблемы нефтегазодобывающих регионов и пути их решения. 8. Устойчивое развитие. Принципы устойчивого развития биосферы. Тема 9. Синергетика. 1. Ключевые положения синергетики по Г.Хакену: взаимодействие частей системы, нелинейность, открытость систем, нестабильность и т.д. 2. Ключевые понятия теории синергетики. 3. Основные принципы синергетики. 4. Общий взгляд Н.Н.Моисеева на синергетическую картину мира. Особенности синергетики. Темы докладов 1. Окружающий мир как иерархия взаимосвязанных развивающихся систем. 2. Универсальный характер и механизмы самоорганизации и эволюции систем разной природы. 3. Порядок и хаос: их взаимосвязь, креативные свойства хаоса. 4. Особенности управления развитием систем. 5. Теории систем и синергетики в гуманитарных науках и некоторых сферах деятельности. 6. Открытые системы и их свойства. 20 3.3. Самостоятельная работа студентов (СРС) Темы творческих работ и рефератов по дисциплине «КОНЦЕПЦИИ СОВРЕМЕННОГО ЕСТЕСТВОЗНАНИЯ» для студентов ОДО 1. Роль естествознания в развитии общества. 2. Естественнонаучные знания и проблемы управления. 3. Естественнонаучные знания и современное образование. 4. Естествознание — фундаментальная основа образования. 5. Роль естествознания в формировании профессиональных знаний. 6. Современные фундаментальные и прикладные исследования. 7. Взаимосвязь естествознания и математики. 8. Естествознание и нравственные нормы. 9. Особенности современных естественнонаучных и религиозных знаний. 10. Становление процесса естественнонаучного познания. 11. Современные формы естественнонаучных исследований. 12. Единство эмпирического и теоретического познания. 13. Эксперимент — основа естествознания. 14. Современные методы и приемы естественнонаучных исследований. 15. Специфика современных технических средств эксперимента. 16. Естественнонаучные знания – основа наукоёмких технологий. 17. Важнейшие достижения естествознания последних десятилетий. 18. Истоки современной физики. 19. Становление гелиоцентрической системы. 20. Основные достижения классической физики. 21. Важнейшие достижения физики XX в. 22. Иерархия структур микро-, макро- и мегамира. 23. Развитие концепций материи движения, пространства и времени. 24. Универсальность фундаментальных законов Ньютона. 25. Волновые и квантовые свойства света. 26. Принцип Паули и Периодическая система Д.И. Менделеева. 27. Проблемы управления термоядерным синтезом. 28. Перспективы развития физики микромира. 29. Случайность — важный фактор самоорганизации. 30. Самоорганизация природных систем. 21 31. Происхождение и строение Земли. 32. Синтез веществ — основа современных технологий. 33. Образование и свойства внеземных веществ. 34. Добыча и рациональное потребление органического сырья. 35. Производство и свойства синтетических материалов. 36. Традиционные материалы с новыми свойствами. 37. Естественнонаучное представление о зарождении живой материи. 38. Гипотезы происхождения жизни. 39. Многообразие форм жизни. 40. Живые организмы и биосфера. 41. Человек – феномен природы. 42. От естественнонаучных знаний к наукоемким технологиям. 43. Развитие информационных технологий. 44. Интернет — глобальная сеть. 45. Перспективы развития лазерных технологий. 46. Современные биотехнологии. 47. Развитие генных технологий. 48. Проблемы клонирования. 49. Перспективные источники энергии. 50. Энергия Мирового океана. 51. Энергетика будущего. 52. Глобальные катастрофы в прошлом. 53. Климат в прошлом, настоящем и будущем. 54. Предотвращение парникового эффекта. 55. Источники и последствия кислотных осадков. 56. Проблема сохранения озонового слоя. 57. Гармония природы и человека. 58. Роль естественнонаучных знаний в гармоничном сочетании природы и человека. 59. Сохранение природных ресурсов — важнейшая задача человечества. 60. Обновление энергосистем и сохранение окружающей среды. 61. Способы сбережения тепла и электроэнергии. 62. Экономия материальных ресурсов — залог сохранения природы. 63. Экономия ресурсов на транспорте. 64. Решение экологической проблемы современных городов. 65. Решение проблем утилизации. 66. Проблема захоронения ядерных отходов. 22 67. Роль перспективных технологий в сохранении природы. 68. Генные технологии и природа. 69. Глобализация биосферных процессов. 3.4. Варианты контрольных работ и методические указания по их выполнению для студентов ЗО и ЗСО. Содержание и объем контрольной работы. Контрольная работа выполняется на белых листах формата А4 без рамок и помещается в скоросшиватель. Объем работы: 15-20 машинописных листов формата А4 с одной стороны. Шрифт 14, интервал полуторный, выравнивание – по ширине страницы. Текст контрольной работы следует набирать, соблюдая следующие размеры полей: левое – 30 мм, правое – 10 мм, верхнее и нижнее – по 20 мм. Контрольная работа должна включать следующие части: титульный лист, содержание, введение, основной текст, заключение, список использованной литературы. На титульном листе содержится информация о министерской подчиненности образовательного учреждения, о полном наименовании учебного заведения, наименование кафедры преподавателя; наименование изучаемой дисциплины; тематика курсовой работы с указанием наименования предприятия, послужившего базой для выполнения работы; фамилия, инициалы и группа студента; фамилия, инициалы, ученая степень и звание преподавателя; город и год сдачи работы. Титульный лист включается в общую нумерацию страниц, но номер страницы на нем не ставится. Контрольная работа включает в себя стандартные разделы: содержание; введение; основная часть; заключение; библиографический список. В содержании указываются заголовки всех глав и параграфов курсовой работы с указанием соответствующих страниц. Заголовки глав и параграфов дублируются в тексте. Главы должны иметь порядковые номера в пределах всей работы, обозначенные цифрой с точкой в конце. Параграфы должны иметь порядковые номера в пределах каждого раздела. Номера параграфов состоят из номеров главы и параграфа, разделенных точкой. Введение, заключение и список литературы не нумеруются. Введение должно состоять из 1-2 листов и включать следующие элементы: актуальность и обоснование выбранной темы; цель и задачи, которые автор работы ставит 23 перед собой; объект и предмет исследования; хронологические и территориальные рамки исследования; система методологических принципов, которой придерживался автор. Основной текст контрольной работы должен состоять из двух глав, разбитых на параграфы. Первая глава – теоретическая. Она выполняется на основе изучения имеющейся отечественной и зарубежной научной и учебной литературы по исследуемой проблеме. В данной части дается общее представление об исследуемой проблеме или вопросе. Вторая глава – аналитическая. Здесь необходимо рассмотреть особенности, современное состояние проблемы, перспективы анализируемого процесса или явления. Необходимо осветить дискуссионный характер проблемы, обосновать собственную позицию по дискуссионному вопросу. В заключении (объем 1-2 листа) отражаются общие выводы автора по рассмотренной теме, анализируется степень выполнения поставленных во введении целей и задач. Список литературы должен содержать наименование использованных книг, журнальных и газетных статей, бухгалтерских, статистических и отчетных документов и т.д. Описание каждого источника должно включать фамилию и инициалы автора (авторов), полное наименование книги или статьи без кавычек; название, год, номер журнала и страницы, на которых расположена статья (для статей); вид книги (учебник, учебное пособие, монография, автореферат диссертации и т.п.), город издания, издательство, год издания, общее количество страниц. Все источники в списке литературы должны быть новыми (не старше пяти лет). На все указанные в списке литературы источники должны быть ссылки в работе. Ссылки оформляются следующим образом: в квадратных скобках необходимо указывать номер цитируемого источника по списку литературы и номер страницы: например, [2, c. 56]. Список использованной литературы должен содержать не менее 20 источников. Если в тексте работы используются рисунки, то они должны нумероваться последовательно в пределах главы и включать номер главы и порядковый номер рисунка в главе (например, рис. 2.3). Каждый рисунок должен иметь название рядом с номером. Рисунок должен следовать сразу после ссылки на него в тексте. Аналогичным образом оформляются таблицы. Контрольная работа должна быть сдана преподавателю на проверку не позднее, чем за неделю до начала сессии и подлежит защите в период сессии. ТЕМАТИКА КОНТРОЛЬНЫХ РАБОТ (для студентов заочной формы обучения специальности 080504.65 «Государственное и муниципальное управление») 24 1. Картина мира древних, ее становление. 2. Атомистика Демокрита и Эпикура. 3. Аристотель и основы его учения. 4. Геоцентрическая система К. Птолемея. 5. Естественно-научные взгляды Леонардо да Винчи. 6. Механика и математика Древнего Мира. 7. Концепции самоорганизации: синергетика. 8. Современные представления о происхождении жизни. 9. М.В.Ломоносов. Жизнь и научная деятельность. 10. А. Ампер, М.Фарадей и развитие знаний об электричестве и магнетизме. 11. Д.Максвелл и Г.Герц. Разработка теории электромагнитного поля и открытие электромагнитных волн. 12. Д.И.Менделеев. Открытие периодической системы элементов. 13. Открытие закона сохранения и превращения энергии и его роль в современной науке. 14. Законы сохранения и симметрия. 15. Эпохальные открытия в физике в конце XIX - нач. XX вв. (открытие электрона, радиоактивности, рентгеновских лучей). 16. А.Эйнштейн. Постулаты специальной теории относительности и следствия из них. Принцип соответствия. 17. Э.Резерфорд, Н.Бор и развитие учения об атоме. 18. Корпускулярно-волновой дуализм света и вещества. Принцип дополнительности. 19. Электрон в атоме, принцип Паули. 20. Пространственные, временные и массовые масштабы Вселенной. 21. Основные этапы освоения Космоса. 22. Освоение атомной энергии. Проблема термоядерного синтеза. 23. Развитие общества. Энергетика и экология. 24. Вселенная и человек. Единство эволюции человека и Вселенной. 25. Эволюционная теория Дарвина. Ее принципы и становление. 26. Основные концепции происхождения жизни на Земле. Антропогенез. 27. Генетика. Становление и роль в современном естествознании. 28. Вселенная. Космологические модели Вселенной. Теория Большого взрыва. 29. Концепция самоорганизации и ее становление. 30. Солнечная система и современные представления о ней. 31. Соотношение неопределенностей - фундаментальный закон микромира. 25 32. Человек: здоровье, эмоции, творчество, работоспособность и космические циклы. 3.5 Вопросы к зачету по курсу «Концепции современного естествознания» 1. Что такое естествознание. Виды естественных наук и их предмет. Методология естествознания. Роль естественных наук в современном мире. 2. Естественнонаучная и гуманитарная культура. Проблема двух культур и пути её решения. 3. Понятие общей научной картины мира. Естественнонаучная картина мира (ЕНКМ), её главные компоненты. Физическая картина мира (ФКМ) и её эволюция. 4. Наиболее важные идеи науки Древней Греции. 5. Система Мира древних. Методология древних. 6. Естественнонаучные взгляды, открытия и методология Леонардо да Винчи. 7. Н.Коперник и разработка гелиоцентрической системы Мира. 8. Рождение опытного естествознания. Г.Галилей и его открытия. 9.Механика и методология Ньютона. 10.Механическая картина мира (МКМ). Материя, пространство, время, движение и взаимодействие в ней. 11.Основополагающие принципы механики: принцип причинности, механизма, относительности инертности, дальнодействия. 12.Трудности МКМ. Становление молекулярно-кинетической теории (МКТ). Динамические и статистические законы. Более общий характер статистических законов. 13.Основные экспериментальные законы в развитии учения об электричестве и магнетизме. Максвелл и создание теории электромагнитного поля. 14.Электромагнитная картина Мира. Материя, движение, пространство, время и взаимодействия в ней. Принцип близкодействия. 15.Становление термодинамики. Открытие закона сохранения и превращения энергии. Роль этого закона в современной науке. 16.Необратимость процессов. Второе начало термодинамики. Самоорганизация в закрытых системах. Закон возрастания энтропии. 17.Самоорганизация в открытых диссипативных системах и ее проявление. 18.Постулаты СТО Эйнштейна и некоторые следствия из них. Принцип соответствия. 26 19.Формирование идеи квантования физических величин (открытие электрона, гипотеза Планка, постулаты Бора). 20.Фотонная теория света. Корпускулярно-волновой дуализм света. 21.Корпускулярно-волновой дуализм вещества. Принцип дополнительности Бора. 22.Соотношение неопределенностей. Границы применимости классической механики для описания движения микрочастиц. 23.Структурные уровни материи в физике. Элементарные и фундаментальные частицы. 24.Фундаментальные взаимодействия и их краткая характеристика. Обменный характер и переносчики фундаментальный взаимодействий. 25.Молекулы. Связь атомов в молекулах. Химические реакции. Реакционная способность веществ. 26.Основные этапы развития биологического знания. 27.Структурные уровни материи в биологии и их характеристика. 28.Эволюционная теория Дарвина и её основные принципы. Факторы эволюции. Самоорганизация и эволюция. 29.Основные концепции происхождения жизни на Земле. Антропогенез. 30.Солнечная система и современные представления о ней. 31.Вселенная. Космология о начале Вселенной. Космологические модели Вселенной 32.Симметрия и асимметрия в Природе. Живое и неживое с точки зрения симметрии. Симметрия и законы сохранения. 33.Биосфера и хозяйственная деятельность человека. 34.Ноосфера и экология. 35.Молекулы. Связь атомов в молекулах. Химические реакции. Реакционная способность веществ. 27 4. Учебно-методические материалы по дисциплине 4.1. Основная литература 1. Аринштейн Э.А. Концепции современного естествознания: учебное пособие / Эдуард Абрамович Аринштейн . - 2-е изд. перераб. и доп. - Тюмень: Издательство Тюменского государственного университета, 2011. - 160 с. 2. Лихин А.Ф. Концепции современного естествознания: учебник для студентов юридических вузов / Александр Федорович Лихин. - М.: Проспект; ТК Велби, 2007. 264 с. 3. Садохин А.П. Концепции современного естествознания: учебное пособие / Александр Петрович Садохин. - 3-е изд., стер.. - М.: Омега-Л, 2008. - 239 с. 4. Концепции современного естествознания: учебное пособие / В.А. Игнатова. Тюмень : Издательство Тюменского государственного университета, 2010. - 304 с. 4.2. Дополнительная литература 1. Горохов В.Г. Концепции современного естествознания: Учебное пособие.-М.: ИНФРА-М, 2003. 2. Грушевицкая Т.Г, Садохин А.П. Концепции современного естествознания: Учебное пособие для ВУЗов.-М.: ЮНИТИ-ДАНА, 2003. 3. Грушевицкая Т.Г. Концепции современного естествознания: Учебное пособие для вузов. –М.: Юнити-Дана, 2005. – 670с. 4. Грядовой Д.И. Концепции современного естествознания: Структурированный учебник (для вузов). – М.: ЮНИТИ-ДАНА, 2003 – 239с. 5. Дубнищева Т.Я. Концепции современного естествознания.- М.: ACADEMIA, 2003. 6. Карпенков С.Х. Концепции современного естествознания: Практикум.- М.: «Высшая школа», 2002. 7. Карпенков С.Х. Концепции современного естествознания: Учебник для вузов. – Москва: Академический проект, 2004. 8. Карпенков С.Х. Современное естествознание.- М,: Академический проект, 2003. 9. Карпенков С.Х. Современные преобразователи и накопители информации.- М.: Логос, 2003. 10. Карпенков С.Х. Концепции современного естествознания: Учебник для вузов. М.: кадемический проект. 2005. – 640 с. 11. Концепции современного естествознания /под общей редакцией Самыгина С.И. Ростов–на–Дону: «Феникс», 2004. 12. Концепции современного естествознания: 100 экзаменационных ответов /под общей ред. Самыгина С.И. – Ростов-на-Дону: изд центр «МарТ», 2002. 28 13. Концепции современного естествознания: Учебник для ВУЗов /под ред. Лавриненко В.Н.- М.: ЮНИТИ-ДАНА, 2004. 14. Кравченко В.В. Концепции современного естествознания: Тесты.- М.: изд. «Экзамен», 2004. 15. Кравченко В.В. Тесты по курсу «Концепции современного естествознания»: Учебное пособие / В.В.Кравченко. –М.: «Экзамен», 2004. – 64с. 16. Лебедев С.С. Философия в курсе КСЕ / Лебедев С.С. 10/ 9/2003. – с.104-115. 17. Лихин А. Ф. Концепции современного естествознания: учеб.-М.: ТК Велби, Изд- воПроспект, 2006. – 264 с. 18. Лозовский В.Н. Концепции современного естествознания: Учебное пособие для вузов / В.Н.Лозовский и С.В.Лозовский. –Сп.б.: Лань, 2004. – 224с. 19. Миронов А.В.. Концепции современного естествознания: математика, физика, астрономия, химия, науки о Земле, биология, человек, синергетика: Учебное пособие для юридических вузов. – М.: Пресс, 2003. 20. Моисеев Н.Н. Расставание с простотой.- М,: Аграф, 1998. 21. Пуанкаре А.О. О науке.- М.: Наука, 1983. 22. Рузавин Г.И. Концепции современного естествознания: Учебник для вузов. –М.: ЮНИТИ-ДАНА: Закон и право, 2005. – 287 с. 23. Рузавин Г.И. Концепции современного естествознания. Курс лекций. –М.: Проект, 2004. – 336 с. 24. Реввель П., Реввель Ч. Среда нашего обитания: в 4 кн.- М.: Мир, 1995. 25. Суханов А.Д., Голубева О.Н.. Концепции современного естествознания.-М.: Дрофа, 2004. 29 5. Лист внесения изменений В УМК дисциплины вносятся следующие изменения: _____________________________________________________________________________ _____________________________________________________________________________ _____________________________________________________________________________ _____________________________________________________________________________ _____________________________________________________________________________ _____________________________________________________________________________ _____________________________________________________________________________ _____________________________________________________________________________ _____________________________________________________________________________ _____________________________________________________________________________ _____________________________________________________________________________ _____________________________________________________________________________ _____________________________________________________________________________ _____________________________________________________________________________ _____________________________________________________________________________ _____________________________________________________________________________ _____________________________________________________________________________ _____________________________________________________________________________ Разработчик__________________________________________________________ должность, подпись, Ф.И.О. УМК дисциплины пересмотрен и одобрен на заседании кафедры математики и естественных наук «___»___________ 20__г. Заведующий кафедрой _______________________Б.А. Середовских_____________ подпись, Ф.И.О. 30
