Неживая природа и концептуальное осмысление диалектики

ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА

 

УМКД соответствует ФГОС ВПО и основывается на компетентностном подходе, который используется как методологический принцип формирования учебно-образовательной программы по «Концепциям современного естествознания». В УМКД определены компетенции, составлена матрица соответствия компетенций разделам изучаемой учебной дисциплины. Подготовка бакалавров невозможна без определенного общекультурного уровня развития личности, Общекультурные компетенции детерминируют ритм мотиваций и установок студента на овладение профессиональными компетенциями, побуждают личность к самооценке, философской рефлексии, выявлению внутренних потенциалов «в самой себе», интенций сознания. Модернизационные и инновационные изменение образовательного процесса в высшей школе требуют введения в учебные планы подготовки бакалавров новых сценариев и конструктов совершенствования педагогического процесса, что предполагает введение в программы новых учебных дисциплин, спецкурсов и т.п. К таким учебным дисциплинам относится «Концепции современного естествознания». Эта учебная дисциплина способна активно формировать общекультурные компетенции через «подведение» студента к некоторому консенсусу в процессе полилога, где он в полной мере сможет проявить свои рефлексивные возможности. Не случайно, одной из задач, изучаемого предмета, является выработка у студентов - бакалавров ориентиров, установок и ценностей рационально – гуманистического, философского отношения к миру, окружающей его природе, к самому себе.

Естествознание – неотъемлемая и важная часть духовной культуры человечества. Оно является фундаментальной основой научных положений, мировоззренческих и методологических выводов в исследовании процессов, происходящих во Вселенной. Тенденции развития современного образования, отражая общественные потребности российского социума, требуют синтеза в единое целое гуманитарной и естественнонаучной культур мышления, что позволяет значительно обогатить методологический арсенал исследовательских методов и приемов изучения мироздания и человека в нем как структурных композиций Вселенной. Курс «Концепции современного естествознания» входит составной частью в блок общих математических и естественнонаучных дисциплин в качестве дисциплины Федерального компонента. Проблемныйметод обучения, на котором в УМДК выстраивается стратегия образовательного процесса, ориентирует на следующие «шаги» в выстраивании пространства – времени синергетического образовательного процесса: от поиска проблемы - к четкой её формулировке; от определения границ познания в той или иной области естественнонаучных представлений о миробытие и его составляющих к анализу собственных рефлексивных возможностей, опирающихся на систематизированные знания всей панорамы естественнонаучных представлений по исследуемой проблеме.

Целевыми установками учебного курса «естественнонаучной картины мира» является: формирование у студентов научной картины мира и научно-рационального понимания действительности путем усвоения основного содержания современных естественнонаучных концепций. Знакомство с методологией научного исследования, структурой и формами научного знания; изучение истории развития естественнонаучной мысли. Знание базовых принципов современной научной парадигмы – синергетики, принципов глобального эволюционизма, системного подхода; овладение знанием современных космологических, физических, химических, геологических, биологических картин мира. Данный учебный предмет является интегрирующим концептом культурного, научного и психологического миров личности, которые сами по себе исторически не склонны к коммуникациям. Стержнем, определяющим внутреннюю логику изложения материала в предлагаемом учебно-методическом комплексе, выступает синергетическая парадигма фундаментальности, которая коррелирует с главной идеей диалога «человека и природы».

Согласно алгоритму, выдвинутому И. Пригожиным., новый диалог «Человека и природы» должен строится на принципиально иных конструктах: «от бытия к становлению», «от существующего к возникающему». Иными словами, целью постижения должно быть не владение, а обладание субъектом системой знания, прорастающей из «быть, знать, уметь, обладать». В таблице №1 обозначены уровни «совмещения» и конкретизации указанных подходов: образовательного процесса (компетентностный подход), педагогического подхода ( научныйподход ), психологического (личный уровень обладания).

Компетенция (ФГОС)	Знания, умения, навыки, обеспечивающие формирование компетенции (ФГОС)	Конкретизированные цели, обеспечивающие формирование компетенций ОК.
Способность к социальному взаимодействию, сотрудничеству и разрешению конфликтов в социальной и профессиональной сферах, к толерантности. социальной мобильности (ОК-1) Способность использовать знания о концепциях современного естествознания в образовательной и профессиональной деятельности (ОК-4) Способность к письменной и устной коммуникации на государственном языке, готовность к использованию навыков публичной речи. ведению дискуссии(ОК-5)	Знать основные концепции современного естествознания.   Уметь критически оценивать новую информацию в естественнонаучной области знаний и давать ей интерпретацию	Знать основные концепции современного естествознания. Знать основные научные проблемы естествознания. Уметь самостоятельно осмысливать изменения в парадигмальных установках естественнонаучного познания в процессе дальнейшего становления и развития его концептуальных текстов. Уметь осуществлять философский анализ концепций современного естествознания. Владеть процедурами научного мышления., естественнонаучной методологией познания мира

Таблица №2 представляет графическое моделирование процессов корреляции матрицы компетенций ОК, и программных тем курса«Концепции современного естествознания»

Таблица № 2

	ЧАСЫ	ОК 1	ОК 3	ОК 6	Итого
		+
		+	+
		+		+
		+
		+
		+	+
		+
		+	+
		+

 

 

 

2. УЧЕБНО – МЕТОДИЧЕСКОЕ И ИНФОРМАЦИОННОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ

3.

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

Основная литература

1Горохов, В. Г. Концепции современного естествознания: 2.Учебное пособие для вузов / В.Г. Горохов. – М.: Инфра-М, 2007.

2.Дубнищева, Т.Я. Концепции современного естествознания: учебное пособие для вузов / Т.Я. Дубнищева. – М.: Академия, 2008..

3.Карпенков, С.Х. Концепции современного естествознания: учебное пособие для вузов / С.Х. Карпенков. – М.: Академический Проект, 2012..

4.Лихин, А.Ф. Концепции современного естествознания: учебник для вузов / А.Ф. Лихин. – М.: Проспект, 2007.

5.Найдыш, В. М. Концепции современного естествознания: Учебник для вузов / В.М. Найдыш. – М.: Инфра-М: Альфа-М, 2012.

6.Рузавин, Г. И. Концепции современного естествознания: Учебник для вузов / Г.И. Рузавин. – М.: ЮНИТИ, 2012.

7.Солопов, Е.Ф. Концепции современного естествознания: Учеб. Пособие для вузов / Е.Ф. Солопов. – М.: ВЛАДОС, 2012.

 

Дополнительная литература

1. Канке, В.А. Концепции современного естествознания: учебник для вузов / В.А. Канке. – М.: Логос, 2011..

2..Концепции современного естествознания: курс лекций / ред. А.С. Борщов. – М.: Экзамен, 2012.

4..Концепции современного естествознания: 100 экзаменационных ответов: экспресс-справочник для вузов / ред. С.И. Самыгин. – М.: Март: Ростов на./Д:

.Март, 2012.

5..Макаров, В.Н. Концепции современного естествознания: учебное пособие для вузов / В.Н. Макаров. М.: Изд. МПСИ; Воронеж: 2008

Интернет-ресурсы:

Портал «Гуманитарное образование» http://www.humanities.edu.ru/

Федеральный портал «Российское образование» http://edu.ru/

Федеральное хранилище «Единая коллекция цифровых образовательных ресурсов» http://school collection.edu.ru/

Библиотека сайта philosophy.ru http://www/ philosophy.ru/

Библиотека философского факультета МГУ http://philos.msu.ru/

Википедия – свободная энциклопедия http://www/wikipedia.org/

http://window.edu.ru/ - единое окно образовательных ресурсов;

http://www.prosv.ru/ - сайт издательства «Просвещение»

http://dic.academic.ru/ - словари и энциклопедии

http://studentam/net/ - электронная библиотека учебников

3.ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ

Учебно-методический комплекс дисциплины по курсу К;СЕ содержит учебные материалы для аудиторной и самостоятельной работы студентов. Он разделён на три модуля, каждый из которых дает целостное представление об определённой тематической области изучаемого предмета

Каждый модуль содержит конкретные «шаги» по организации образовательного синергетического пространства - времени:

· работа по усвоению терминологического минимума и персоналий (1 уровень - знание);

· упражнения, задания для самопроверки теоретического материала (2 уровень – знание + понимание);

· семинарские занятия (3 уровень - знание + понимание + применение);

· естественнонаучные коллоквиумы (4 уровень - знание + понимание + применение + анализ);

· эссе по актуальным проблемам изучаемого предмета (5 уровень — знание + понимание + применение + анализ + синтез); контрольная работа (6 уровень - знание + понимание + применение + анализ + синтез + оценивание).

Подготовка к изучению курса «Концепции современного естествознания» включает в себя:

· ознакомление с программой, планом лекций и семинаров;

· выбора учебной и дополнительной литературы по предмету.

Для эффективной работы на лекции необходимо:

· умение слушать рефлексивно, т.е. анализируя услышанное и выделяя главную мысль.

· ведение опорного конспекта, содержащего полные ответы на поставленные преподавателем вопросы и задания.

Изучая теоретический материал студенту необходимо самостоятельно проверять степень его усвоения и выявить пробелы в знаниях, выполняя предложенные упражнения для самопроверки. На этом этапе обучения необходимо также выполнить задания на знание терминологического минимума и персоналий, чтобы лучше подготовиться к контрольному тестированию и сдаче зачета.

Подготовка к семинарским занятием включает в себя:

· чтение первоисточников (обязательно) и учебной или специальной литературы (желательно), по теме семинара;

· составление тезисов выступлений в соответствии с планом семинара.

На семинарах предусматриваются самостоятельные выступления студентов с ответами на вопросы плана семинарского занятия и их обсуждением.

Выступая на семинарах‚ помните:

· мнение не может быть «верным» или «неверным», оно должно быть логически аргументированным;

· важен коллективный поиск истины, в процессе которого выявляются логические изъяны в рассуждениях;

· каждый имеет право отстаивать свое мнение, по итогом обсуждения должен быть компромисс.

Работа на семинарах является необходимым условием получения зачета.

В качестве самостоятельных вариативных форм работы для углубленного изучения предмета предполагается участие в дискуссионных естественнонаучных форумах и написание эссе по актуальным вопросам изучаемого предмета. Участие в форуме предполагает предоставление студентом кратких письменных ответов на поставленные проблемные вопросы. В естественнонаучном эссе должны сочетаться:

· подчеркнуто индивидуальная позиция автора, выражающая владение материалом,

· концептуальным обоснованием своей позиции со ссылкой на научные исследования,

· непринужденный, часто парадоксальный стиль изложения материала, ориентированный на разговорную речь. Предметом размышления является та или иная идея, гипотеза, выдвинутая исследователем естественнонаучного знания.

Студенту нужно написать эссе по одному, двум высказываниям автора, изложенных в понравившейся статье, монографии и т.п. При оценивании эссе будут учитываться следующие моменты:

· представление собственной точки зрения (позиции, отношения) при освещении проблемы;

· раскрытие её на теоретическом (в связях и обоснованиях) или бытовом уровне с корректным использованием или без использования специфических понятий дисциплины в контексте сочинения;

· аргументация собственной позиции с опорой на факты естественнонаучной истории исследования проблемного вопроса или собственный опыт её решения.

Последним этапом инвариантной части самостоятельной работы является контрольное тестирование. Если количество правильных ответов более 60%‚ можно считать материал усвоенным и студент может перейти к изучению следующего раздела. Если же правильных ответов менее 60%. изучение данного раздела необходимо повторить.

Подготовка к зачету предполагает повторение изученного материала и приведение его в четкую систему. Основой систематизации знаний.служит программа курса, работа с тезаурусом Подготовку к зачету целесообразно закончить до начала времени их сдачи, с тем. чтобы на консультациях выяснить у преподавателя возникающие вопросы и, выслушав его рекомендации, связанные с затруднениями. студент получает возможность «перемонтировать» неверно или с ошибками усвоенную информацию.

Зачет проходит (на выбор студента): в форме устных ответов на вопросы экзаменационных билетов;или в форме написания контрольного теста по всему курсу.

 

4. МАТЕРИАЛЬНО-ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ

ДИСЦИПЛИНЫ

Для изучения дисциплины «Концепции современного естествознанияна факультете имеется специально оборудованный учебный кабинет, где установлено и функционирует мультимедийное оборудование. Условия в данном помещении соответствуют санитарным и противопожарным нормам, нормам техники безопасности.

 

5. СТРУКТУРА КУРСА И ЕГО ТРУДОЕМКОСТЬ

Общая трудоемкость дисциплины составляет 2 зачетные единицы, 72 часа, из них 36 часа – аудиторная работа (18часов – лекции,18– семинары), 36 часов – внеаудиторная самостоятельная работа студентов, которая включает инвариантную и вариативную часть.

Программа состоит из 3 модулей:

· Общетеоретический раздел;

· Неживая природа и концептуальное осмысление диалектики уровней её организации;

· Мир живой материи. Эволюция и коэволюция как механизмы конструирования многообразия мира земной жизни.

Каждый модуль содержит: планы лекций и списки литературы к каждой лекционной теме; планы семинарских занятий и списки литературы к каждой теме семинара; терминологический минимум; примерную тематику докладов и сообщений; упражнения и задания для самопроверки и самостоятельной работы над материалом (так называемое домашнее задание).

Аудиторная работа студентов по изучению дисциплины проходит в виде лекционных и семинарских занятий. Лекции посвящены рассмотрению наиболее сложных теоретических проблем современного естественнонаучного знания, Графически это представлено в таблице №3.

Таблица №3.

Аудиторные занятия по модулям.

 

	Наименование модулей дисциплины	Аудиторная нагрузка, зач. ед./часы
Лекции	Практические занятия	Самостоятельная работа	Всего часов	Формы контроля
	Общетеоретический раздел					Ответы на семинарах, подготовка докладов и сообщений; понятийные диктанты; письменные проверочные работы; Презентации. Собеседование по прочитанной литературе –первоисточникам.
	Неживая природа и концептуальное осмысление диалектики уровней её организации					Ответы на семинарах, подготовка докладов и сообщений; понятийные диктанты; письменные проверочные работы. Составление кроссвордов, шарад, презентаций по изучаемым темам..
	Мир живой материи. Эволюция и коэволюция как механизмы конструирования многообразия мира земной жизни.					Ответы на семинарах, подготовка докладов и сообщений; понятийные диктанты; письменные проверочные работы. Работа с тезаурусом, презентации.
	ИТОГО:

 

 

Комплексная оценка качества учебной работы и результатов обучения студентов осуществляется во время семинарских занятий с помощью проведения проверочных работ, понятийных диктантов, заслушивания докладов и сообщений. Самостоятельная (внеаудиторная) работа студентов разделена на инвариантную и вариативную составляющие.

· Инвариантная часть предполагает подготовку к семинарским занятиям, а также самостоятельное освоение терминологического аппарата по каждому модулю.

· Вариативная часть подразумевает подготовку докладов (сообщений) по одной из предложенных тем. После изучения каждого модуля проводится проверочная работа, состоящая из тестовых заданий и заданий с развернутым ответом. См. таблицу №4

 

Таблица №4. Самостоятельная работа студентов по модулям

 

№ модуля	Наименование модулей дисциплины	Виды самостоятельной работы
Письменные или устные домашние задания	Подготовка к семинарам	Подготовка и прохождение компьютерных тестов	Работа с Электронными УМК	Всего	Формы контроля
	Общетеоретический раздел						Ответы на семинарах; понятийные диктанты; письменные проверочные работы; зачет. Конспекты первоисточников. собеседование по ним.
	Неживая природа и концептуальное осмысление диалектики уровней её организации						Ответы на семинарах; понятийные диктанты; письменные проверочные работы; зачет. Презентации
	Мир живой материи. Эволюция и коэволюция как механизмы конструирования многообразия мира земной жизни.						Ответы на семинарах; понятийные диктанты; письменные проверочные работы. Подготовка ребусов, презентаций
	ИТОГО:

СОДЕРЖАНИЕ КУРСА

Модуль

Общетеоретический раздел

Первая тема

Предмет «Естественнонаучная картина мира». История

формирования содержания учебной дисциплиныкурса.

 

Предмет курса «Естественнонаучная картина мира» и его задачи. Значение естественнонаучных знаний для развития науки, общества и

человеческого познания. Место и роль естественнонаучных знаний в современной системе профессионально-компетентностной подготовки бакалавров, повышении их гражданской и профессиональной ответственности за сохранение экологического равновесия в биосфере.

Естествознание как особый раздел науки, его важнейшие характеристики. История формирования интереса к явлениям природы. Оформление концептуальных представлений о микро, макро и мега мирах. Архаические, классические, неклассические и постнеклассические парадигмы мироустройства в их единстве и целостности. Источниковедение данной темы. Освоение природы в древние времена, эпоху средневековья и нового времени. Классификация естественнонаучных дисциплин. История вопроса. Персоналии. Дифференциация и интеграция естественнонаучного знания, рождение новых предметных сфер в естественнонаучной деятельности в пограничных областях знания, формирование новых концептуальных парадигм.

 

Вторая тема.

Естественнонаучная и гуманитарная культура

Характеристика науки как социокультурного феномена, Наука как совокупность знаний, как система исследовательской деятельности, как самостоятельный социальный институт. Особенности научного знания. История возникновения науки. Наука в Новое время. Классификация наук по предмету исследования. Отличие научного познания от донаучного, околонаучного и паранаучного. Теоретические основания разграничения естественнонаучной и гуманитарной культур мышления о миробытие. История проблемы и специфика её решения в различных хронотропических измерениях социального и научного бытия. Различение естественнонаучного и гуманитарного знаний в зависимости от особенностей объекта изучения, специфики применяемых методологий исследования, технического инструментария, тенденций социального развития. Единство естественнонаучного и гуманитарного знания. Опыт естествознания, используемый в гуманитарных науках. Тенденции фундаментализации гуманитарного образования. Естественнонаучные, философские, общенаучные картины мира. Диалектика связи и различия между естествознанием, гуманитарными, социальными и техническими науками. Фундаментальные и прикладные сферы естественнонаучного знания и исследования. Дифференциация и интеграция естественного и гуманитарного знаний, результаты этих процессов. Физика – как методологическая база естествознания. Применение математических методов в естественных и гуманитарных науках. Математические модели и поле их применения в естественных и гуманитарных науках. Трудности получения объективно-истинного знания. Многомерность истинного знания, виды истин. Принцип дополнительности и соответствия (Н.Бор) в естественнонаучном и гуманитарном познании. Уровни естественнонаучного познания. Классификация методов познания по уровням, формам. Научный метод. Эмпирический и научный факт.

 

Третья тема.

Парадигмы развития научного и естественнонаучного

знания

Многообразие форм познания мира и его природных объектов. Микро. макро и мега мир. Роль субъекта познания в формировании субъектно-объектного познавательного пространства в различные эпохи бытия человека. Специфика включения субъекта в познавательный процесс. Естествознание как социокультурный феномен, темпоральность его развития в «холодных» и «горячих» цивилизациях. Позитивистская модель эволюционного развития науки: преемственность в развитии знаний. (О.Конт, Э.Мах, Аррениус). Постпозитивистские концепции развития естественнонаучного познания. Модель научных революций Т. Куна. Парадигма – стиль современного научного мышления. «Методологический авантюризм» Фейерабента. Понятие «научная революция». История вопроса. «Онаучивание» технического знания, изобретательства, Инновации в сфере естественно-технического знания. Модель конкурирующих научно-исследовательских программ И. Лакатоса. Основное идейно теоретическое содержание, смысл и значение аристотелевской, ньютоновской, эйнштейновской научных революций. Рационализм и иррационализм в познавательной деятельности. (А.Бергсон). Эвристика. Н аучные парадигмы и их значение в постановке и решении естественнонаучных задач. Фундаментальные принципы современной естественнонаучной парадигмы: теория самоорганизации, принцип глобального эволюционизма, принцип системности. Энтропия – мера рассеяния энергии. Парадоксы термодинамикиСинергетика – наука о самоорганизации открытых, сложных системМеханизмы самоорганизации. Особенности самоорганизующихся систем: открытость, неравновесность, нелинейность, необратимость, исток

энергии, информации. Отсутствие эффекта суперпозиции, наличие оптимального «коридора нелинейности», структурообразование. Петли обратной связи среды и системы. Эффект диссипативности. Хаос как фактор самоорганизации Созидательные функции хаоса. Необратимость, вероятность, случайность - объективные свойства хаотических систем. Обратимость как нарушение симметрии. Всплеск энтропии и роль этой характеристики в необратимом развитии случайных направлений в эволюции. Динамические законы, их эвристическая значимость. Детерминизм и индетерминизм. Формирование вероятностного детерминизма в естествознании XХ века. Вероятностные (статистические) закономерности, их эвристическая значимость. Необходимость и случайность в вероятностном детерминизме; типы детерминации. Гипотеза рождения материи: возбужденный вакуум, точка бифуркации, некое событие, спонтанная флуктуация. Возникновение Вселенной как результат первичного всплеска энтропии. Концепция глобального эволюционизма. Формирование идеи развития в естествознании. Создание единой модели универсальной эволюции природы. Общие установки системного подхода. Понятия «система», «структура», «элемент», «функция». Преимущества системного метода исследований.

 

Модуль

Уровней её организации

Четвёртая тема

Интерпретации

Космология: ее предмет, методы исследования. Рождение космологии как науки о физико-геометрических свойствах Вселенной. Различение космологии и астрономии. Вселенная и Метагалактика. Космологический постулат. Предмет исследования космологии: электромагнитные волны, космические лучи, гравитационные волны, квазары, радиогалактики, нейтронные звезды, пульсары, распад и рождение звезд, реликтовое излучение и т.д. Формирование модели Вселенной в классической космологии. Н. Коперник, Г. Галилей, И. Ньютон. Космологические парадоксы классической модели: гравитационный, фотометрический, термодинамический. Модель стационарной Вселенной. Противоречия модели А. Эйнштейна. Вселенная в релятивистской космологии. Модель нестационарной расширяющейся Вселенной (А.А. Фридман, Ж. Леметр, Э. Хаббл, Г. Гамов. Клиффорд). Теория «Большого взрыва»и её конструктивы: «ложный вакуум», сингулярность, инфляция, структурирование вещества. Предмет астрономии. Новые средства и способы исследования космоса и его объектов: рентгеноскопия, радиолокация, оптические средства нового поколения. Солнечная система, ее физические характеристики и состав: планеты, спутники, астероиды, кометы, метеоритные тела и т.д. Межгалактическая среда: различи вещества, полей, солнечный ветер, космическая пыль и т.д. Планеты Солнечной системы. Планеты земной группы и планеты - гиганты. Химический состав планет. Звезды и их характеристики. Химический состав звезд. Гидростатическое и тепловое равновесие звездных тел как саморегулирующихся систем. Звездообразование, особенности процесса в разных поколениях звезд. Эволюция звезд: стационарное состояние, желтый, красный, белый, темный карлик, гравитационный коллапс. Черные дыры, их природа и свойства: замедляют время, искривляют пространство. Гравитационный коллапс и изменение геометрии пространства-времени. Галактики как наблюдаемая часть Вселенной, их характеристики: спиральные, эллиптические, дискообразные, неправильной формы. Строение Галактик. Загадки «темного вещества». Дрейф галактик. Возраст галактик, Галактический год. «Вириальный» парадокс. Сценарии будущего Вселенной: «закрытые» и «открытые» модели Вселенной. Стрела времени Эддингтона. Формирование моделей движения, пространства и времени в классической физике. Принцип относительности Г. Галилея для инерциальных систем. Парадоксы классической теории. Суть специальной теории относительности. Специальный принцип относительности А. Эйнштейна. Относительность одновременности. Преобразования А. Лоренца. Переход к новой фундаментальной теории движения – специальной теории еской механики и переход к новой фундаментальной теории движения – специальной теории относительности (СТО). Четырехмерное плоское пространство - время Минковского, конус Минковского. Роль наблюдателя и приборов в познавательном процессе. Суть общей теории относительности. Неинерциальные системы отсчета как реальность. Характеристики движения, пространства и времени в релятивистской механике. Понятие поля тяготения. Создание неклассической теории гравитации – ОТО. Характеристики искривленного пространства-времени, факторы, искривляющие пространственно-временный континуум. Принцип эквивалентности сил инерции и сил тяготения. Неевклидова геометрия Б. Римана, Лобачевского. Особенности пространственно-временного континуума в мега, макро и микромирах. Гравитационные волны. Точки сопряжения физики и геометрии. Физика и современная топология.

Пятая тема.

 

Физика о специфических формах и уровнях организации материи. Законы термодинамики, энтропии, симметрии, теории объединения всего.

 

Проблема строения материи. Абсолютизация классической механической парадигмы о строении вещества. Формирование неклассических представлений о материи и формах ее бытия. Оптика о волновой и корпускулярной природе света. Теория квантов М. Планка. Фотонная теория света А. Эйнштейна. Идея волновых свойств материальных объектов Л. де Бройля. Постулаты квантовой механики: корпускулярно-волновой дуализм, взаимосвязь вещества и энергии. Принцип неопределенности В. Гейзенберга. Принцип «дополнительности» Н. Бора. Уровни организации материи в микромире: кварковый, нуклонный, атомный, молекулярный. Атом как система элементарных частиц. Модели строения атома - У. Томсона, Э. Резерфорда, Н.Бора Субатомные частицы. Их свойства и характеристики. Фундаментальные физические взаимодействия: гравитационные, слабые, электромагнитные, сильные. электрослабые. Гипотеза рождения материи: возбужденный вакуум, точка бифуркации, некое событие, спонтанная флуктуация. Возникновение Вселенной как результат первичного всплеска энтропии. Проблема строения материи. Научное и мировоззренческое значение понятия материя. Классическая физика о дискретном, корпускулярном строении материи. Философский и научный атомизм. Абсолютизация классической механической парадигмы о строении вещества. Формирование неклассических представлений о материи и формах ее бытия. Оптика о волновой и корпускулярной природе света. Творчество Гюйгенса. Теория квантов М. Планка. Фотонная теория света А. Эйнштейна. Идея волновых свойств материальных объектов Л. де Бройля. Возникновение квантовой механики. Постулаты квантовой механики: корпускулярно-волновой дуализм, взаимосвязь вещества и энергии. Принцип неопределенности В. Гейзенберга. Принцип дополнительности Н. Бора. Понятие силового поля в электродинамике. Вещество и поле, их физические характеристики. Создание новых способов изучения физической реальности микромира: релятивистского и квантового. Математизация физических исследований и отказ от попыток создания наглядных моделей физических явлений (искривленного пространства, частиц, одновременно являющихся волной, Большого взрыва и т.д.). Интерпретации характера связи вещества и среды (Т.Юнг). Утверждение всеобщности принципов относительности. Уровни организации материи в микромире: кварковый, нуклонный, атомный, молекулярный. Атом как система элементарных частиц. Модели строения атома - У. Томсона, Э. Резерфорда, Н.Бора. Субатомные частицы. Их свойства и характеристики: масса, заряд, спин, время жизни, внутреннее квантовое число. Принцип запрета В. Паули. Фундаментальные физические взаимодействия: гравитационные, слабые, электромагнитные, сильные. электрослабые. Переносчики взаимодействий: гравитоны, вионы, фотоны, глюоны. Теория «Великого объединения. Типы симметрии. Понятие калибровочных полей. Принципы симметрии и законы сохранения. Законы А.Нетер. Поле Хиггса и спонтанное нарушение симметрии. Создание В. Гейзенбергом и Э.Шредингером квантовой нерелятивистской механики. Основные конструктивы квантовой механики: элементарные и неэлементарные частицы, кварки, квантовое состояние, вектор состояний, оператор и т.д. Обобщение квантово-релятивистских закономерностей П. Дираком. Особенности квантовой механики: абстрактность квантово-механических формализмов, вероятностно - статистический характер её описания, замена динамических закономерностей статистическими, кинематических и динамических переменных абстрактными символами некоммутативной алгебры, отсутствие понятий о траектории движения частиц, электронной орбите. Дискуссии А. Эйнштейна, Н. Бора, В. Гейзенбергам. Борна по поводу методологии «доработки» квантовой механики.

Шестая тема

Седьмая тема.

Восьмая тема.

Концепции возникновения живого. Этапы становления биологии в науку. ЭОКС

 

Предмет биологии, ее задачи. Сущность живого, его основные признаки: самоорганизация и самовоспроизведение. Механизмы самовоспроизведения. Природа биологического познания, специфика биологических проблем в системе естественнонаучного знания. Многообразие подходов определения феномена жизни. Формирование идеи развития природы. Особенности фиксации этой идеи в различных исторических эпохах: античность – специфика понимания развития как видимого движения, чередование событий, неизменных в своей основе, возврат к старому. Средневековье – упорядочивание типов развития создание «лестницы жизни», постоянное недоверие к новому. Возрождение и Новое время – формирование идеи «развития всего»: природы, общества, культуры, человека. Развитие как количественное изменение. Появление идеи трансформизма (Ж.Бюффон.). Ограниченность изменчивости видов. Творчество Ж. Имра. Выдвижение идей единства природы, изменений в природе живого как необходимости, идеи биологического атомизма. Творчество К.Линнея– систематизация эмпирических наблюдений мира растений, животных. Введение понятий: классы – отряды – рода – виды. Естественная и искусственная классификация. Роль систематизации и структурирования живой природы в её дальнейшем изучении. Идеи развития органической природы в трудах Адансона, Жюсье. Зарождение теорий преформизма, эпигенеза, трансформизма, униформизма. эволюционизма. Персоналии. Поиск рациональной методологии изучения живого. Деизм – как методологический прием в решении вопросов о природе факторов, обеспечивающих развитие органических форм. Ж. Ламарк – создание фундамента теории эволюции. Идея развития как конструктивно-организационное начало и теоретико-методологический базис теории эволюции. Идеи катастрофизма (Ж.Кювье), Состав живого вещества: белки, кислоты – ДНК - РНК. Специфика живого: воспроизводство себе подобных, обмен энергией с окружающей средой, приспособление к среде, рост, размножение, развитие. Переходные формы от не жизни к жизни. Концепции происхождения жизни на Земле. Клеточное строение живого и ее авторы. Живое как результат физической и химической эволюции неживой природы. Работа А.Опарина «Происхождение жизни». Кирпичики живого: углерод, водород, азот, кислород, сера, фосфор. Время появления органических веществ абиогенного происхождения. Влияние температуры, наличия воды, солей, давления, радиации, времени, космического сырья на параметры физического и химического взаимодействия в процессе возникновения живого. Земля в период возникновения жизни. Отсутствие кислорода в первичной атмосфере как необходимое условие возникновения жизни. Роль фотосинтеза в насыщении атмосферы кислородом. Роль растений в ассимиляции углерода из углекислого газа. Формирование энергетических запасов в органических соединениях, осадочных горных породах. Проблемы формирования коацерватов (по А.Опарину) - микросфер. Энергия и вещество. Теория ЭОКС и её разработчики. Структурные уровни организации живой материи: молекулярно-генетический, клеточный, популяционно-видовой, биогеоценотическийАктуалистический метод как ключ для познания древних геологических процессов (Ч.Лайель). Влияние идей развития на открытия в эмбриологии, палеонтологии, сра