Концепции современного естествознания (стр. 2 )

Общая трудоемкость дисциплины составляет: 101100.62 «Гостиничное дело», 081100.62 «Государственное и муниципальное управление», 072500.62 «Дизайн», 035700.62 «Лингвистика», 080200.62 «Менеджмент», 031900.62 «Международные отношения», 230070.62 «Прикладная информатика», 030300.62 «Психология», 100100.62 «Сервис», 100700.62 «Торговое дело», 100400.62 «Туризм», 080400.62 «Управление персоналом», 080100.62 «Экономика», 030900.62 «Юриспруденция» 3 зачетных единицы, 105 час., из них 48 часов – аудиторных, 033000.62 «Культурология», 040700.62 «Организация работы с молодежью» 6 зачетных единиц, 204 час.

Последние регламентированы учебными планами специальностей в которых, как правило, объем лекционных часов составляети 34 (17) часа семинарских занятий в течение годового (двухсеместрового) либо односеместрового цикла, читаемого на 1 или 2 курсе обучения в университете.

Удельный вес занятий, проводимых в интерактивных формах, составляет 60% аудиторных занятий.

Для 3 зачетных единиц (34 часа лекционных занятий)

№	Наименование раздела дисциплины	Семестр	Виды учебной деятельности, включая СРС и трудоёмкость (в часах)	Средства текущего контроля
Лек	Прак	СР
1	2	3	4	5	6	7
1	Эволюция научного метода и естественнонаучной картины мира: научный метод познания	1	2	1	3	устный опрос тестирование

1	2	3	4	5	6	7
2	Естественнонаучная и гуманитарная культура	1	1	1	2	устный опрос
3	Развитие научных исследовательских программ и картин мира	1	6	1	8	контрольная работа
4	Пространство, время, симметрия: принципы симметрии, законы сохранения	1	2	1	2	индивидуальное домашнее задание
5	Эволюция представлений о пространстве и времени	1	1	1	3	устный опрос
6	Специальная теория относительности. Общая теория относительности	1	2	1	4	индивидуальное домашнее задание
7	Структурные уровни и системная организация материи: микро-, макро-, мегамиры	1	2	1	4	компьютерное тестирование
8	Структуры микромира	1	2	1	4	контрольная работа
9	Химические системы	1	2	1	2	устный опрос
10	Порядок и беспорядок в природе: принцип возрастания энтропии	1	2	1	8	индивидуальное домашнее задание
11	Закономерности самоорганизации. Принципы универсального эволюционизма	1	4	1	5	устный опрос

1	2	3	4	5	6	7
12	Панорама современного естествознания: космология. Общая космогония.	1	2	1	4	контрольная работа
13	Происхождение жизни. Эволюция живых систем	1	4	1	4	устный опрос
14	Биосфера и человек: экосистемы. Человек в биосфере. Глобальный экологический кризис	1	2	1	4	индивидуальное домашнее задание
	Итого		34	14	57	зачет

Текущий контроль включает устный опрос студентов (групповой или индивидуальный) на практических занятиях и тестирование (письменное или компьютерное) по соответствующим разделам дисциплины. Суммированные баллы, начисляемые по результатам регулярной проверки усвоения учебного материала, вносятся в аттестационную ведомость (на 8-й и 16-й неделе семестра). При выведении аттестационной отметки учитывается посещение студентом аудиторных занятий.

Промежуточный (семестровый) контроль предусмотрен в форме зачёта или экзамена. Для успешной сдачи экзамена студент должен посещать занятия, выполнять задания, получить положительные оценки на текущих аттестациях. Зачёт и экзамен проводятся в форме компьютерного тестирования.

Для получения допуска к зачету (экзамену) студент очной формы обучения должен в течение семестра набрать в результате текущих аттестаций не менее 41 балла. Обязательным условием допуска студента заочной формы обучения к экзамену является выполнение письменной контрольной работы, которая сдаётся в сроки, установленные графиком учебного процесса для соответствующего направления подготовки.

2. СТРУКТУРА И СОДЕРЖАНИЕ
УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ

Раздел 1. Эволюция научного метода и естественнонаучной картины мира (9 часов)

Проблема двух культур и современный кризис цивилизации. Антропные корни происхождения религии, философии, науки. Краткий очерк истории науки. Преднаука (натурфилософия) Древней Греции, Древнего Китая, Древней Индии. Космоцентризм. Формирование зачатков западной и восточной культур и наук. Натурфилософия эпох Средневековья и Возрождения. Гелиоцентрическая модель мира Коперника. Роль Бэкона, Декарта, Галилея в становлении научного рационализма. Ньютоновская эпоха в науке – фундамент классической научной парадигмы. Цивилизационный кризис, возникновение и становление меж-, мульти - и трансдисциплинарных направлений постнеклассической науки конца ХХ века.

Всеобщие, общенаучные и частнонаучные методы в науке. Эмпирический и теоретический уровни познания. Динамические и статистические законы и закономерности. Динамика научного познания. Критерии и принципы научности.

Раздел 2. Пространство, время, симметрия» (5 часов)

Эпоха классической физики. Специальная теория относительности. Общая теория относительности. Пространство, время, геометрии Евклида, Лобачевского, Б. Римана, понятие кривизны пространства. Симметрии (однородность и изотропность пространств, форм, систем, обратимость и необратимость времени) и законы сохранения по Нётер. Эволюция представлений о пространстве и времени.

Раздел 3. Структурные уровни и системная организация материи (6 часов)

Полевая форма материи, корпускулярно-волновой дуализм микрообъектов и микромира. Вероятность событий в микромире. Релятивизм и антимир частиц. Классификация и систематика элементарных частиц и микрообъектов. Особенности химии как науки. Соотношение теоретической химии и физики. Основные этапы в развитии химии: от алхимии до эволюционной химии. Представление о валентности и реакционности химических элементов. Периодический закон элементов Менделеева и его квантовомеханическое обоснование. Химические реакции, химическое равновесие и химическая кинетика.

Раздел 4. Порядок и беспорядок в природе (6 часов)

Принцип возрастания энтропии. Концепции самоорганизации сложных природных систем. Стрелы времени (в геологии, биологии и т. д.. Неравновесность, флуктуации, бифуркации, фрактальность (эволюционное дерево), эволюция как целостный процесс. Онтогенез и филогенез, представление об антиэнтропийном механизме эволюции. Эволюция и самоорганизация на химическом и биологическом уровнях. Идеи и модели эволюционной химии и эволюционной биологии на молекулярном, молекулярно-генетическом и онтогенетическом уровнях. Модели эволюционной биологии на биоценотическом и биосферном уровнях. Идеи синергетики Хакена и теория диссипативных структур Пригожина.

Раздел 5. Панорама современного естествознания (6 часов)

Формирование Солнечной системы из протосолнечной туманности. Две группы планет (малых и больших). Земля и планеты земной группы. Солнечно-земные связи (по Чижевскому и Вернадскому) и усложнение структуры биосферы. Формирование планеты Земля, ее строение и эволюция. Модель тектоники плит по Вегенеру, конвекция вещества в мантии, возникновение и распад континентов.

Горячее рождение Вселенной, инфдяция и Большой Взрыв. Нестационарность однородной Вселенной по Фридману, Хабблу. Эволюция ранней Вселенной, пенная структура в планковскую эпоху. Формирование крупномасштабной структуры Вселенной: сверхскопления и скопления галактик, ячейки. Образование звезд, их классификация, поколения и эволюция.

Происхождение жизни. Клетка как фундаментальная модель живой материи на молекулярном уровне. Гипотезы и теории происхождения молекул ДНК, РНК и протоклеток. Матричные модели происхождения жизни. Прокариоты и эукариоты. Многоклеточные организмы. Биоценоз, биогеоценоз, сообщества организмов и их иерархии. Трофические цепи (уровни) питания, гомеостаз. Цикличность времени в живом организме, необратимость времени для живых систем, жизненный цикл организма.

Раздел 6. Биосфера и человек (2 часа)

Эволюционные концепции о происхождении человека. Мутационные концепции о происхождении. Белова. Сознание, разум, мышление. Концепции социобиологии человека. Концепции этнологии и теория пассионарности Гумелева. Антропный принцип или расcчитана ли Вселенная на человека? Глобальный экологический кризис (экологические функции литосферы, экология и здоровье).

Перечень тем семинарских занятий (продолжительность каждого семинара – 2 часа)

Тема 1. Наука и научные революции

1.1. Наука как феномен культуры. Цели и задачи науки.

1.2. Научное знание и его аспекты.

1.3. Критерии научности и суть теоремы Гёделя о неполноте системы.

1.4. Научные понятия и научные абстракции.

1.5. Научные революции и их роль в развитии науки и культуры.

Тема 2. Становление классической науки

2.1. Античные воззрения на природу. Натуральная философия как предтеча естествознания.

2.2. Бэкон, Декарт, Галилей и Ньютон и их роль в становлении метода и классической науки.

2.3. Основные итоги научной революции Нового времени (XVI–XVII века).

2.4. Характеристика сущности классической науки.

Тема 3. Наука Новейшего времени (XIX–XX века)

3.1. Наука и научные революции XIX века.

3.2. Предпосылки и основное содержание научных революций XX века.

3.3. Основные черты современных неклассической и постнеклассической науки.

Тема 4. Современная физическая картина мира

4.1. Понятие физической картины мира.

4.2. Развитие представлений о пространстве и времени до Эйнштейна.

4.3. Геометрия и пространство-время Минковского в специальной теории относительности

4.4. Геометрия искривленного пространства-времени и тяготение

Тема 5. Этапы развития химии

5.1. Основные этапы развития химии и их характеристика.

5.2. Роль алхимии в становлении химии.

5.3. Химия как наука, ее специализация и основные задачи.

5.4. Идеи и модели эволюционной химии и биохимии.

5.5. Биокатализ, ферменты, предбиологическая эволюция химических систем, реакция Белоусова-Жаботинского («химические часы»).

5.6. Нуклеиновые кислоты. Особенности ДНК, РНК и доклеточных структур. Возникновение клетки. Эволюция клеточной структуры.

Тема 6. Происхождение жизни

6.1. Проблема происхождения жизни в ретроспективе.

6.2. Гипотезы Вернадского, Опарина и Бернала о происхождении жизни.

6.3. Современные концепции происхождения жизни. Голобиоз и генобиоз.

6.4. Биологические уровни организации живого (от Линнея до Вернадского)

Тема 7. Эволюция органического мира

7.1. Появление, развитие и становление идей эволюции в биологии.

7.2. Концепции эволюции Ламарка, Дарвина, Геккеля.

7.3. Современные теории эволюции: коэволюция, синтетическая эволюция, глобальный эволюционизм.

Тема 8. Кризис современной науки

8.1. Синергетика, ее характеристики по Хакену и идеи самоорганизации.

8.2. Диссипативные структуры по Пригожину как основа междисциплинарного направления в современной науке.

8.3. Идеи трансдисциплинарности в современной науке.

3. Образовательные технологии

Лекции по курсу КСЕ являются основным видом занятий, в которых должны быть реализованы поставленные цели и задачи по приобретению студентами соответствующих компетенций. Главная опора должна быть сделана на ведущие концептуальные представления естественных наук, упорядоченные в соответствии с общепринятой их иерархии.

Практикуются активные (проблемные) лекции, предполагающие активность обучающихся, сравнимую с активностью лектора. Это лекции отличают проблемное содержание и поддержание контакта с аудиторией в диалогической форме.

Лекции проводятся с применением информационных технологий. В частности, используется комплекс презентаций по курсу.