Наука и религия. Наука и философия. Методы научного познания. Эксперимент как источник физического знания и критерий истинности теории

Страницы работы

Фрагмент текста работы

Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования

ДАЛЬНЕВОСТОЧНЫЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

«УТВЕРЖДАЮ»

Декан  физического факультета

____________            А.В.

(подпись)                                       (фамилия)

«___»___________200_ г.

 

Одобрено методической комиссией

Института физики

и информационных технологий

«___»___________200_ г.

Председатель  МК

____________           С.А.

(подпись)                                       (фамилия)

 


РАБОЧАЯ  ПРОГРАММА  УЧЕБНОЙ  ДИСЦИПЛИНЫ

«КОНЦЕПЦИИ СОВРЕМЕННОГО ЕСТЕСТВОЗНАНИЯ», часть I

030601                                                                                              Журналистика

___________________________________________________________________-----    ______________________________

(код ООП по классификатору ОКСО)                                                                                                                             (название ООП)

Кафедра   теоретической и ядерной физики                                                Курс  IV,  семестр  7

ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА

Программа курса  "Концепции современного естествознания" составлена в соответствии с требованиями государственного  образовательного стандарта высшего профессионального образования.

Цель курса  - ориентация студентов в области основных концепций современного естествознания, выработанных в процессе становления современной науки. Основное внимание уделяется научной картине мира.

Преподавание предмета связано с такими курсами государственного образовательного стандарта, как высшая математика, информатика, теория вероятности и опирается на их содержание.

По завершению обучения по дисциплине студент должен:

- иметь представление об основных идеях современного естествознания;

- уметь использовать математический аппарат для решения простейших задач естествознания;

- знать ведущие представления и модели современной естественно-научной картины мира.

I. СОДЕРЖАНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ

1.  Естественнонаучная и гуманитарная культуры. Научный метод, элементы истории. Структурные уровни организации материи.

2.  Пространство, время, принципы относительности. Симметрия и законы сохранения.

3.  Пространство, время и тяготение. Космологические модели Вселенной. Эволюция Вселенной. Взаимосвязь микро- и мегамира.

4.  Структурность и целостность в природе. Проблема измерений, принципиальные ограничения. Появление квантов в физике, соотношение неопределенностей. Волновая функция, принцип суперпозиции. Спин и тождественность частиц.

5.  Фундаментальные взаимодействия и фундаментальные частицы. Законы сохранения и квантовые числа.

6.  Самоорганизация в нелинейных диссипативных системах. Законы термодинамики. Энтропия. Принципы возрастания энтропии. Локальное уменьшение хаоса и возникновение сложных структур.

7.  История геологического развития Земли, современные представления тектоники плит.

II. СЕМИНАРСКИЕ ЗАНЯТИЯ (9 часов).

1.   Пространство, время, принцип относительности Ньютона.

2.   Преобразования Лоренца и кинематические следствия из него.

3.   Релятивистские уравнения Ньютона.

4.   Равновесное излучение и фотоэффект.

5.   Симметрия волновых функций и строение атома.

6.   Энтропия в системе спинов.

7.   Палеомагнетизм и тектоника плит.

8.   Структура и функция генов.

III.  САМОСТОЯТЕЛЬНАЯ  РАБОТА  СТУДЕНТОВ (10 часов).

1.   Знакомство с рекомендованной научно-популярной литературой.

2.   Подготовка реферата на одну из предложенных тем:

1). Принцип относительности Эйнштейна и специальная теория относительности.

2).  Эволюция Вселенной.

3).  Черные дыры и эволюция звезд.

4).  Кванты в физике. Идеи Планка и Эйнштейна.

5).  История создания квантовой механики.

6).  Фундаментальные взаимодействия и попытки и их объединения.

7).  Классификация элементарных частиц.

8).  Порядок и беспорядок в природе.

9).  Что такое тектоника плит.

10). Возможна свободная тема, согласованная с преподавателем.

IY.  ВОПРОСЫ К ЗАЧЕТУ

1.  Наука и религия.

2.  Наука и философия.

3.  Методы научного познания.

4.  Эксперимент как источник физического знания и критерий истинности теории.

5.  Методы индукции и дедукции в физической науке.

6.  Современные представления о пространстве и времени.

7.  Закон сохранения энергии.

8.  Принцип относительности в современной физике.

9.  Эквивалентность массы и энергии.

10. Общая теория относительности Эйнштейна.

11. Модель Большого Взрыва и расширяющейся Вселенной.

12. Крушение механической картины мира.

13. Принцип неопределенности.

14. Кванты в физике. Идеи Планка, Эйнштейна.

15. Атомно-молекулярное учение в химии.

16. Теория Дирака. Античастицы.

17. Нейтрино: свойства и история открытия.

18. Открытие и свойства электрона.

19. Основные положения квантовой механики.

20. Элементарные частицы и фундаментальные взаимодействия.

21. Фундаментальные взаимодействия в природе и попытки их объединения.

22. Второе начало термодинамики, принцип возрастания энтропии.

23. Ядерная и термоядерная энергетика.

24. Проблемы современной энергетики и экология.

25. Проблема «тепловой смерти Вселенной».

26. Порядок и беспорядок в природе. Возникновение сложных структур.

27. Роль математики в современном естествознании.

28. Происхождение и развитие Земли. Геосфера

29. Эволюционное учение Дарвина.

30. Биосфера, человек, ноосфера.

31. Принципы симметрии и законы сохранения.

ЛИТЕРАТУРА

ОСНОВНАЯ:

1.   Концепции современного естествознания: Учебник для ВУЗов/ В.Н. Лавриненко, В.П.Ратников, В.Ф.Голубь и др. М.: Культура и спорт, ЮНИТИ, 1997, 271с.

2.   С.Х. Карпенков. Основные концепции естествознания: Учебное пособие для ВУЗов. - М.: Культура и спорт ЮНИТИ, 1998,  208 с.

3.   Н.Д.Новиков. Эволюция Вселенной. - М., 1990.

4.   П.Эткинс. Порядок и беспорядок в природе. - М.: Мир, 1987.

5.   П.Девис. Суперсила. - М.: Мир, 1989.

ДОПОЛНИТЕЛЬНАЯ:

1.   Г.И.Рузавин. Концепции современного естествознания: Учебник для ВУЗов. - М.: Культура и спорт, ЮНИТИ, 1997,  287 с.

2.   А.А.Горелов. Концепции современного естествознания. М.: Центр, 1997,  208 с.

3.   Д.Шама. Современная космология. - М., 1973.

4.   Р. Фейнман. Характер физических законов. - М., 1968.

5.   С.Вайнберг. Первые три минуты. Современный взгляд на происхождение Вселенной. - М.: Наука, 1981.

6.   И.Пригожин. От существующего к возникающему. - М.: Наука, 1985.

7.   И.Пригожин, И.Стенгерс. Порядок из хаоса. - М.: Прогресс, 1986.

8.   М.А.Марков. О природе материи. - М., 1976.

9.   Л.де Бройль. Революция в физике. - М.: Атомиздат, 1965.

10. П.В.Алексеев. Наука и мировоззрение. М., 1983.

11. В.А.Штофф. Проблемы методологии научного познания.

12. В.И.Вернадский. Научная мысль как планетное явление.

13. Ф.Капра. Дао физики.: СиБ, 1994.

14. А.Эйнштейн, Л.Инфельд. Эволюция физики. М.: 1966.

15. Г.А.Югай. Общая теория жизни. - М., 1985.

16. А.В.Яблоков. Актуальные проблемы эволюционной теории. - М., 1966.

17. А.И.Опарин. Жизнь, ее природа, происхождение и развитие. М.:, 1960.

18. И.С.Шкловский, Вселенная, жизнь, разум. М., 1976.

19. М.М.Камшилов. Эволюция биосферы. М., 1974.

                              ДОПОЛНЕНИЕ К ПРОГРАММЕ КУРСА

«КОНЦЕПЦИИ СОВРЕМЕННОГО ЕСТЕСТВОЗНАНИЯ, ч. I.

I. Последовательность изложения и взаимосвязь отдельных положений курса.

1. Пространство и время в физике Ньютона. Пространство – вместилище тел. Абсолютно, однородно, изотропно, эквивалентно, трехмерно. (Примеры неэвклидовых пространств – поверхность сферы, эллипсоида вращения и т.д.). Время – абсолютная длительность. Однородность времени и его направленность. Измерения. Первый закон Ньютона – следствие симметрии пространства! Инерциальные системы отсчета и первый закон Ньютона. Способы определения координат частицы, понятия скорости и ускорения. Принцип относительности Галилея. Особенно отметить ковариантность уравнений Ньютона по отношению к преобразованиям Галилея как особый случай симметрии.

2. Пространство и время в специальной теории относительности (СТО).  Уравнения Максвелла как пример уравнений, не ковариантных по отношению к преобразованиям Галилея. «Светоносный эфир» как «неподвижная» система отсчета. Опыт Майкельсона. Преобразования Лоренца. Принцип относительности Эйнштейна. Преобразования Галилея как предельный случай преобразований Лоренца. Принципы соответствия. Кинетические следствия из преобразований Лоренца. Релятивистски – инвариантные уравнения динамики в четырехмерном абсолютном пространстве – времени Минковского. Релятивистская инвариантность как правило отбора правильных теорий

Похожие материалы

Информация о работе