Государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования Московской области «Международный университет

Государственное бюджетное образовательное учреждение высшего
профессионального образования Московской области «Международный университет
природы, общества и человека «Дубна»
(университет «Дубна»)
УТВЕРЖДАЮ
проректор по учебной работе
____________ С.В. Моржухина
«_____»___________2013 г.
ПРОГРАММА ДИСЦИПЛИНЫ
Концепция современного естествознания
(наименование дисциплины)
по направлению (специальности)
081100 Государственное и муниципальное управление
(№, наименование направления, специальности)
Форма обучения: очная
Уровень подготовки: бакалавр
Курс (семестр): 1курс (1 семестр)
г. Дубна, 2013г.
1. Цель освоения дисциплины
Целью освоения дисциплины является ознакомление студентов с современными
достижениями естествознания. Содержание дисциплины позволяет студентам освоить
основные положения естественных наук, уяснить принципы и методологию познания
окружающего
мира,
основные
концепции,
знания
и
достижения
современного
естествознания, а также проблемы, стоящие перед естествознанием в настоящее время. В
результате изучения дисциплины студент должен знать основы концепций современного
естествознания.
Задачи дисциплины:

формирование
у
студентов
естественнонаучной
грамотности,
представлений об основополагающих концепциях различных естественных наук;

формирование
у
них
ясного
представления
о
современной
естественнонаучной картине мира, как основе целостности и многообразия природы;

способствование уяснению ими причин современных экологических
проблем, их

общего
естественнонаучной сущности;
выработка
системного
умения пользоваться
мышления
(в
том
научной
числе
методологией
применительно
к
и
навыков
предстоящей
профессиональной деятельности);

рассмотрение природы и человека в неразрывном единстве (в смысле целого
и части) на основе научных достижений, смены методологий, концепций и парадигм, в
историческом и общекультурном контексте.
2. Место учебной дисциплины в ООП бакалавра:
Дисциплина «Концепция современного естествознания» (Б2.Б.5)относится к
базовому циклу математического и естественнонаучного цикла
специальности 081100
учебного плана
«Государственное и муниципальное управление» для
студентов, обучающихся на кафедре «Государственное и муниципальное управление» по
образовательным программам бакалавриата.
Дисциплина
«Концепция
современного
естествознания»
относится
к
междисциплинарным, комплексным предметам, изучаемым на первом курсе.
Она обеспечивает устранение школьных фрагментарных, не взаимосвязанных
представлений о физических, химических, биологических и др. естественных явлениях,
процессах, законах.
Более того, данная дисциплина обрамляет комплекс естественных
знаниями
социологии
и
знаний
философии. Такой синтез знаний природы и общества,
особенностей человеческого познания природы есть основа целостного воззрения на мир
каждого
высококвалифицированного
выпускника
по
направлению
подготовки
«Государственное и муниципальное управление».
Изучение дисциплины «Концепция современного естествознания» дает основу
для изучения последующих курсов:
 Экология
 Демография
3.Требования к результатам освоения дисциплины:
В результате изучения дисциплины студент должен:
ЗНАТЬ:
-общие принципы познания и методы научной работы;
УМЕТЬ:
-обрабатывать эмпирические и экспериментальные данные;
-правильно организовывать свой труд в процессе поиска и обработки информации;
-грамотно
оформлять
результаты
своих
исследований
в
виде
отчётов,
аналитических докладов и статей; логично отстаивать свою точку зрения, а также быть
способным осуществлять деловое общение: публичные выступления, переговоры,
проведение совещаний, деловая переписка, электронные коммуникации и т. д..
ИМЕТЬ ПРЕДСТАВЛЕНИЕ:
-о естественнонаучной и гуманитарной культуре; о принципах относительности
пространства и времени; о порядке и беспорядке в природе; о генетике и эволюции; о
многообразии живых организмов; о химических процессах, протекающих в природе.
ВЛАДЕТЬ:
-основными методами защиты производственного персонала и населения от
возможных аварий, катастроф, стихийных бедствий.
Требования к результатам освоения содержания дисциплины
В результате освоения дисциплины студент должен обладать следующим
комплексом компетенций в соответствии с ФГОС ВПО и ООП ВПО по данному
направлению подготовки (специальности):
а) общекультурных (ОК):
ОК-4 ОК-8 ОК-12
б) профессиональных (ПК):
ПК-5 ПК-17 ПК-18 ПК-23 ПК-26 ПК-27 ПК-31
Компетенции студента, формируемые в результате освоения дисциплины
(модуля)
Результат обучения
Знать:
компетенция
Образовательная технология
Вид задания
Общие
принципы
познания и методы
научной работы
ОК-4
ОК-8
ПК-5
ПК-17
Л1,Л2,Л3,Л4,КР,зачет
КР,зачет
Л5,Л6,Л7,Л8,Л9,КР,Р,зачет
КР,зачет,Р
ОК-8
ПК-5
ПК-31
Л1-Л20,КР,Р,ДЗзачет
КР,зачет,ДЗ,Р
ОК-8
ПК-17
ПК-18
Л10-Л15,Р,КР,зачет
КР,зачет
ОК-4
ПК-16
Л7-Л14,ДЗ,КР,Р,зачет
КР,зачет,ДЗ,Р
Уметь:
обрабатывать
эмпирические
экспериментальные
данные
ОК-8
и ПК-23
ПК-26
правильно
организовывать свой
труд в процессе поиска
и обработки
информации
грамотно оформлять
результаты своих
исследований в виде
отчётов, аналитических
докладов и статей;
логично отстаивать
свою точку зрения, а
также быть способным
осуществлять деловое
общение: публичные
выступления,
переговоры,
проведение совещаний,
деловая переписка,
электронные
коммуникации и т. д
Иметь
представление:
о естественнонаучной
и гуманитарной
культуре; о принципах
относительности
пространства и
времени; о порядке и
беспорядке в природе;
о генетике и эволюции;
о многообразии живых
организмов; о
химических процессах,
протекающих в
природе
Владеть:
основными методами
защиты
производственного
персонала и населения
от возможных аварий,
катастроф, стихийных
бедствий
ОК-12
ОК-8
ПК-27
Л15-Л20,КР,Р,зачет
КР,Р,зачет
4.4 Содержание и структура дисциплины
В подразделе «Содержание разделов дисциплины» в табличной форме (таблица 1)
приводится описание содержания дисциплины, структурированное по разделам, с
указанием по каждому разделу формы текущего контроля: семинар (С), защита
практической работы (ПР), расчетно-графического задания (РГЗ), домашнего задания
(ДЗ), написание реферата (Р), эссе (Э), коллоквиум (К), рубежный контроль (РК).
Общая трудоемкость дисциплины составляет 2,75 зачетных единицы 99 часов.
Таблица 1
№
Наименование
раздела
раздела
1
2
1
Введение
2
Логика и методология
развития
естествознания.
Содержание раздела
Форма
текущего
контроля
3
4
Место науки в духовной жизни ДЗ,КР,Л,Р
общества. Специфика и
взаимосвязь
естественнонаучного и
гуманитарного типов культур.
Концепции современного
естествознания: предмет,
содержание, методология
курса. Наука и религия. Этика
науки.
Наука как процесс познания.
Место науки в структуре
знания. Структура научной
деятельности. Критерии и
нормы научности. Научная
истина и научное
ДЗ,КР,Л,
Р
мировоззрение. Парадигмы.
Логика и динамика развития
науки. Научные революции.
Структура и методы
естественнонаучного
познания. Методы научного
познания: общечеловеческие
приемы мышления, способы
эмпирического и
теоретического исследования.
Формы научного знания:
проблемы, гипотезы, идеи,
принципы, категории, законы,
теории. Математизация
естествознания.
Дифференциация и интеграция
естествознания.
3
История
естествознания
От мифа к логосу.
ДЗ,КР,Л,Р
Возникновение науки как
преодоления мифа.
Зарождение эмпирического
научного знания.
Формирование первых
естественнонаучных
программ: атомистическая
программа; математическая
программа. Создание первой
естественнонаучной картины
мира в древнегреческой
культуре. Возникновение
классической механики.
Ренессансная
мировоззренческая революция.
Гелиоцентрическая картина
мира. Н. Коперник, Дж. Бруно
Г. Галилей, Тихо Браге, И.
Кеплер - формирование
предпосылок классической
механики как первой
фундаментальной
естественнонаучной теории.
Принцип относительности
Галилея. Ньютоновская
революция. Создание теории
тяготения. Корпускулярная
теория света. Космология
Ньютона. Развитие
естествознания в XVIII – XIX
в.в. Развитие учения об
электричестве и магнетизме.
Электродинамическая картина
мира. Работы А. Ампера, Х. К.
М. Эрстеда, Фарадея, Дж.
Максвелла, Г. Герца.
Корпускулярная и
континуальная концепции
описания природы. Развитие
понятия «поле». Концепция
близкодействия. Свет как
электромагнитная волна.
Корпускулярно-волновой
дуализм. Эйнштейновская
научная революция. А.
Эйнштейн. Изучение
теплового движения частиц.
Изучение природы света.
Принцип относительности
Галилея и электромагнитные
явления. Преобразования
Лоренца. Специальная теория
относительности. Общая
теория относительности.
Современные представления о
пространстве и времени.
4
. Структурная
организация материи.
картина
Структурно-масштабная
лестница: объекты микро-,
макро- и мегамира.
Структурные уровни
организации материи.
Многообразие форм материи.
Вещество, поле, вакуум.
Материальное единство мира.
Мир элементарных частиц.
Классификация элементарных
частиц. Характеристики
субатомных частиц. Лептоны.
Андроны. Частицы –
переносчики взаимодействий.
Кварковая модель строения
вещества. Атомномолекулярный уровень
организации материи. Предмет
познания химической науки,
методы и концепции познания
химии. Химический элемент.
Периодическая система Д.И.
Менделеева. Природа
химической связи. Проблемы
структурной химии. Теория
А.М. Бутлерова. Основные
Современная физикохимическая
мира
ДЗ,КР,Л,Р
законы химии. Взаимосвязь
химии с физикой и биологией.
Учение о химических
процессах. Эволюционная
химия. Фундаментальные
физические взаимодействия.
Взаимодействие как форма
существования материи. Типы
взаимодействий:
гравитационное,
электромагнитное, сильное,
слабое. Силы в природе.
Концепция дальнодействия и
близкодействия. Движение как
форма существования
материи. Динамические и
статистические
закономерности в природе.
Проблемы детерминизма и
причинности. Законы
сохранения (массы, энергии,
заряда, импульса).
Термодинамика. Начала
термодинамики.
Статистическая природа II
начала термодинамики.
Энтропия и информация.
Принципы современной
физики: принцип
относительности,
дополнительности,
суперпозиции. Принцип
минимума диссипации
энергии. Самоорганизация в
физико-химических процессах.
Порядок и хаос. Принцип
симметрии. Понятие
самоорганизации. Принцип
Ле-Шателье. Самоорганизация
как источник и основа
эволюции систем. Примеры
самоорганизующихся систем.
Самоорганизация и фазовые
переходы. Бифуркация.
Основы синергетики.
5
Современная
астрономическая
картина мира
Элементы эволюции
Вселенной. Первая теория
гравитации. Фотометрический
парадокс. Предпосылки
создания новой теории
гравитации. Космологические
ДЗ,КР,Л,Р
6
модели Вселенной. Теория
горячей Вселенной Г.Гамова.
Элементарные частицы и
происхождение Вселенной.
Распространенность
химических элементов во
Вселенной. Реликтовое
излучение. Красное смещение.
Модель Большого взрыва и
расширяющейся Вселенной.
Эволюция и типы звезд.
Эволюция Вселенной.
Строение и эволюция
Галактики. Строение
Галактики. Эволюция
Галактики. Источники энергии
Солнца и звезд. Строение,
происхождение, эволюция
Солнечной системы. Солнце:
строение, солнечные пятна,
протуберанцы, хромосферные
вспышки. Солнечно-земные
связи.
Внутреннее строение и Концепции развития
геосферных оболочек.
история
Особенности формирования
геологического
географической оболочки.
развития Земли
Общие географические
закономерности (целостность,
ритмичность, широтная
зональность, высотная
поясность). Принципы
формирования и
функционирования литосферы,
атмосферы, гидросферы
Земли. Биосфера как
геосферная оболочка.
Геохронологическая шкала и
эволюция живого. Концепции
возникновения жизни на
Земле. Креационизм.
Самопроизвольное
(спонтанное) зарождение.
Теория стационарного
состояния. Теория
панспермии. Теории эволюции
Ламарка, Дарвина, Уоллеса.
Биохимическая эволюция.
Опыты Стенли Миллера.
Гипотеза А.И. Опарина: её
содержание, слабые и сильные
стороны. Гипотезы
«голобиоза» и «генобиоза».
7
8
в Три «образа» биологии.
Традиционная или
описательно-натуралистская
биология; физико-химическая
и эволюционная биология.
Создание первых
классификаций.
Инвентаризация знаний о
животном и растительном
мире. Введение бинарной
номенклатуры К. Линнея.
Системный подход в
исследовании природы.
Зарождение
экспериментальной биологии
во второй половине Х1Х века.
Интеграция биологических
наук. Расшифровка процессов
саморегуляции. Онтогенез и
филогенез. Развитие
эволюционной концепции и
теории естественного отбора.
Становление теоретической
биологии. Конвариантная
редупликация и
биологический прогресс.
Концепция структурных
уровней в биологии;
многообразие живых
организмов. История
концепции структурных
уровней в биологии.
Молекулярно-генетический
уровень. Онтогенетический
уровень. «Образ археклетки» первого организма.
Прокариотическая и
эукариотическая клеточная
организация. Популяционнобиоценотический уровень.
Биосферный уровень.
Доклеточные формы жизни
(вирусы, бактериофаги).
Царства живого
(микроорганизмы, грибы,
растения, животные) – основа
биоразнообразия и
устойчивого развития.
Принципы эволюции, Отличие живого от неживого.
воспроизводства
и Свойства живых систем. Что
такое жизнь? Свойства живых
Биология
современном
естествознании
ДЗ,КР,Л,Р
ДЗ,КР,Л,Р
развития
систем
9
живых систем: компактность;
способность создавать порядок
из хаотического теплового
движения молекул; обмен с
окружающей средой
веществом, энергией и
информацией; обратные связи
при автокаталитических
реакциях; способность к
избыточному
самовоспроизводству;
способность к росту и
развитию; способность к
адаптациям и т.д. Клетка.
Воспроизводство живого.
Отличие растительной клетки
от животной.
Внутриклеточные органеллы.
Способы деления
соматических и половых
клеток (митоз, мейоз).
Молекулярные механизмы
генетической репродукции и
биосинтеза белка. Типы
мутаций (генные; геномные;
хромосомные – делеция,
инверсия, транслокация,
дупликация). Мигрирующие
генетические элементы (МГЭ).
Генетические законы и
Факторы эволюции.
Молекулярно-генетические
механизмы изменчивости.
Мутационный процесс.
Популяционные волны.
Изоляция. Естественный отбор
(движущий,
стабилизирующий,
дизруптивный). Фенотип – как
основа для естественного
отбора.
Закономерности
развития биосферы.
Учение Вернадского о
биосфере. Границы биосферы.
Принципы целостности и
гармонии биосферы. Роль
живого в эволюции Земли.
Геохимические и биотический
круговороты. Космическая
роль биосферы. Правило
инерции. Давление и
«всюдность» жизни. Понятие
ДЗ,КР,Л,Р
устойчивого равновесия.
Типы сред, действие факторов
среды. Определение понятия
«среда». Типы сред: водная,
наземно-воздушная,
почвенная, организменная, - их
краткая характеристика.
Абиотические (физические,
химические, эдафические,
орографические,
климатические); биотические
(фитогенные, зоогенные) и
антропогенные факторы
среды. Ведущие, фоновые,
ограничивающие факторы.
«Порог» в действиях фактора.
Экологическая валентность.
Виды эврибионты и
стенобионты. Учение о
популяции. Принципы
жизнедеятельности видов и
функционирования экосистем.
История формирования
понятий «популяция» и
«экосистема». Признаки
популяции. Жизненные
стратегии видов. Соотношение
понятий «биогеоценоз» и
«экосистема». Сукцессия – как
последовательность
сообществ, сменяющих друг
друга. Стадии сукцессии (рост,
стабилизация, климакс).
Основные законы экологии и
концепции Естествознания.
Закон min Либиха; закон
толерантности Шелфорда;
принцип Олли; принцип
конкурентного исключения;
принцип гетеротрофной
утилизации продуктов
автотрофного метаболизма;
принцип Ле Шателье; закон
сохранения К.Бэра; функции
живого вещества по А.В. Лапо
(энергетическая,
деструктивная,
концентрационная,
средообразующая); законы
Коммонера. Синтетическая
теория эволюции (СТЭ),
концепция коэволюции и
10
гипотеза Гея-Земли
Человек как предмет Современная антропология.
Человек как объект
естественнонаучного
естественнонаучного
познания.
познания. Представления о
появлении человека в
эволюции. Социобиология,
этология, этнология и
социальная экология - их
достижения в изучении
человека. Особенности
физиологии и здоровья
человека. История развития
цивилизации. Неолитическая,
промышленная и
экологическая революции в
жизни и становлении человека
и социума. Роль культуры в
эволюции человека.
Глобальные проблемы
современности.
Антропогенное воздействие на
биосферу. Озоновые дыры,
кислотные дожди, парниковый
эффект – причины и
последствия. Ноосферное
мировоззрение. Ноосфера конструктивная модель
вероятного будущего по
Тейяру де Шардену и
Вернадскому
ДЗ,КР,Л,Р
Распределение трудоемкости в часах по всем видам аудиторной и
самостоятельной работы студента в семестре
Вид работы
Общая трудоемкость
Аудиторная работа:
Лекции (Л)
Практические занятия (ПЗ)
Самостоятельная работа:
Реферат (Р)
Эссе (Э)
Самостоятельное изучение разделов
Самоподготовка (проработка и повторение
лекционного материала и материала учебников и
учебных пособий, подготовка к семинарам,
практическим занятиям, рубежному контролю и
т.д.)
Трудоемкость, часов
1
Всего
семестр
99
99
54
54
51
51
48
48
Подготовка и сдача экзамена1
Вид промежуточного контроля
зачет
1. Введение.
4
Л1,Л2,КР,Р,
Дз
31%
2. Логика
методология
развития
естествознания.
и Л3,Л4,КР,Р,
ДЗ
33%
3. История
естествознания
Л5,Л6,КР,Р,
ДЗ
31%
4. Современная
физико-химическая
картина мира
Л8,Л9,Л10,Л
11,КР,Р,ДЗ
32%
5. Современная
астрономическая
картина мира.
Л12,Л13,КР,
Р,ДЗ
33%
6. Внутреннее строение Л14,Л15,КР,
и
история Р,ДЗ
геологического
развития Земли.
31%
1
При наличии экзамена по дисциплине
4
4
4
2
4
4
4
4
4
3
4
4
4
4-5
8
6
4
8
6
4
4
4
4
4
7
4
ная раб студ.
тические
Самостоятель
работы
нары
ии
1
ППрак
ССеми
Виды учебной работы,
включая самостоятельную
работу студентов и
трудоемкость (в часах)
ЛЛекц
%)
Неделя семестра
интерактивных методов (в
применением
Объем учебной работы с
Форма
/
п
контроля
№
Содержание
п
раздела
текущего
4.1. Структура преподавания дисциплины
7. Биология
современном
в Л16,Л17,Л18 33%
,Л19,КР,Р,ДЗ
8-9
8
6
8
естествознании
8. Принципы
4
Л21,Л22,КР,
Р,ДЗ
эволюции,
воспроизводства
развития
31%
10-11
2
8
2
6
6
и
живых
систем
9. Закономерности
Л23,Л24,КР,
Р,ДЗ
32%
10. Человек как предмет Л
естественнонаучного 25,Л26,КР,Р,
познания.
ДЗ
33%
развития биосферы.
Промежуточная
аттестация
12-14
8
6
7
15-16
8
4
6
8
17
6
Тематический план освоения дисциплины:
1. Введение.
Место науки в духовной жизни общества. Специфика и взаимосвязь
естественнонаучного и гуманитарного типов культур.
Концепции современного естествознания: предмет, содержание, методология курса.
Наука и религия. Этика науки.
2. Логика и методология развития естествознания. Наука как процесс познания.
Место науки в структуре знания. Структура научной деятельности. Критерии и нормы
научности. Научная истина и научное мировоззрение. Парадигмы. Логика и динамика
развития науки. Научные революции. Структура и методы естественнонаучного познания.
Методы научного познания:
общечеловеческие приемы мышления, способы
эмпирического и теоретического исследования. Формы научного знания: проблемы,
гипотезы, идеи, принципы, категории, законы, теории. Математизация естествознания.
Дифференциация и интеграция естествознания.
3. История естествознания. От мифа к логосу. Возникновение науки как преодоления
мифа. Зарождение эмпирического научного знания. Формирование первых
естественнонаучных программ: атомистическая программа; математическая программа.
Создание первой естественнонаучной картины мира в древнегреческой культуре.
Возникновение классической механики. Ренессансная мировоззренческая революция.
Гелиоцентрическая картина мира. Н. Коперник, Дж. Бруно Г. Галилей, Тихо Браге, И.
Кеплер - формирование предпосылок классической механики как первой
фундаментальной естественнонаучной теории. Принцип относительности Галилея.
Ньютоновская революция. Создание теории тяготения. Корпускулярная теория света.
Космология Ньютона. Развитие естествознания в XVIII – XIX в.в. Развитие учения об
электричестве и магнетизме. Электродинамическая картина мира. Работы А. Ампера, Х.
К. М. Эрстеда, Фарадея, Дж. Максвелла, Г. Герца. Корпускулярная и континуальная
концепции описания природы. Развитие понятия «поле». Концепция близкодействия. Свет
как электромагнитная волна. Корпускулярно-волновой дуализм. Эйнштейновская научная
революция. А. Эйнштейн. Изучение теплового движения частиц. Изучение природы света.
Принцип относительности Галилея и электромагнитные явления. Преобразования
Лоренца. Специальная теория относительности. Общая теория относительности.
Современные представления о пространстве и времени.
4. Современная физико-химическая картина мира. Структурная организация материи.
Структурно-масштабная лестница: объекты микро-, макро- и мегамира. Структурные
уровни организации материи. Многообразие форм материи. Вещество, поле, вакуум.
Материальное единство мира. Мир элементарных частиц. Классификация элементарных
частиц. Характеристики субатомных частиц. Лептоны. Андроны. Частицы – переносчики
взаимодействий. Кварковая модель строения вещества. Атомно-молекулярный уровень
организации материи. Предмет познания химической науки, методы и концепции
познания химии. Химический элемент. Периодическая система Д.И. Менделеева. Природа
химической связи. Проблемы структурной химии. Теория А.М. Бутлерова. Основные
законы химии. Взаимосвязь химии с физикой и биологией. Учение о химических
процессах. Эволюционная химия. Фундаментальные физические взаимодействия.
Взаимодействие как форма существования материи. Типы взаимодействий:
гравитационное, электромагнитное, сильное, слабое. Силы в природе. Концепция
дальнодействия и близкодействия. Движение как форма существования материи.
Динамические и статистические закономерности в природе. Проблемы детерминизма и
причинности. Законы сохранения (массы, энергии, заряда, импульса). Термодинамика.
Начала термодинамики. Статистическая природа II начала термодинамики. Энтропия и
информация.
Принципы
современной
физики:
принцип
относительности,
дополнительности,
суперпозиции.
Принцип
минимума
диссипации
энергии.
Самоорганизация в физико-химических процессах. Порядок и хаос. Принцип симметрии.
Понятие самоорганизации. Принцип Ле-Шателье. Самоорганизация как источник и основа
эволюции систем. Примеры самоорганизующихся систем. Самоорганизация и фазовые
переходы. Бифуркация. Основы синергетики.
5. Современная астрономическая картина мира. Элементы эволюции Вселенной.
Первая теория гравитации. Фотометрический парадокс. Предпосылки создания новой
теории гравитации. Космологические модели Вселенной. Теория горячей Вселенной
Г.Гамова. Элементарные частицы и происхождение Вселенной. Распространенность
химических элементов во Вселенной. Реликтовое излучение. Красное смещение. Модель
Большого взрыва и расширяющейся Вселенной. Эволюция и типы звезд. Эволюция
Вселенной. Строение и эволюция Галактики. Строение Галактики. Эволюция Галактики.
Источники энергии Солнца и звезд. Строение, происхождение, эволюция Солнечной
системы. Солнце: строение, солнечные пятна, протуберанцы, хромосферные вспышки.
Солнечно-земные связи.
6.Внутреннее строение и история геологического развития Земли. Концепции развития
геосферных оболочек. Особенности формирования географической оболочки. Общие
географические закономерности (целостность, ритмичность, широтная зональность,
высотная поясность). Принципы формирования и функционирования литосферы,
атмосферы, гидросферы Земли. Биосфера как геосферная оболочка. Геохронологическая
шкала и эволюция живого. Концепции возникновения жизни на Земле. Креационизм.
Самопроизвольное (спонтанное) зарождение. Теория стационарного состояния. Теория
панспермии. Теории эволюции Ламарка, Дарвина, Уоллеса. Биохимическая эволюция.
Опыты Стенли Миллера. Гипотеза А.И. Опарина: её содержание, слабые и сильные
стороны. Гипотезы «голобиоза» и «генобиоза».
7.Биология в современном естествознании. Три «образа» биологии. Традиционная или
описательно-натуралистская биология; физико-химическая и эволюционная биология.
Создание первых классификаций. Инвентаризация знаний о животном и растительном
мире. Введение бинарной номенклатуры К. Линнея. Системный подход в исследовании
природы. Зарождение экспериментальной биологии во второй половине Х1Х века.
Интеграция биологических наук. Расшифровка процессов саморегуляции. Онтогенез и
филогенез. Развитие эволюционной концепции и теории естественного отбора.
Становление теоретической биологии. Конвариантная редупликация и биологический
прогресс. Концепция структурных уровней в биологии; многообразие живых организмов.
История концепции структурных уровней в биологии. Молекулярно-генетический
уровень. Онтогенетический уровень. «Образ археклетки»
- первого организма.
Прокариотическая и эукариотическая клеточная организация. Популяционнобиоценотический уровень. Биосферный уровень. Доклеточные формы жизни (вирусы,
бактериофаги). Царства живого (микроорганизмы, грибы, растения, животные) – основа
биоразнообразия и устойчивого развития.
8. Принципы эволюции, воспроизводства и развития живых систем. Отличие живого
от неживого. Свойства живых систем.Что такое жизнь? Свойства живых систем:
компактность; способность создавать порядок из хаотического теплового движения
молекул; обмен с окружающей средой веществом, энергией и информацией; обратные
связи
при
автокаталитических
реакциях;
способность
к
избыточному
самовоспроизводству; способность к росту и развитию; способность к адаптациям и т.д.
Клетка. Воспроизводство живого. Отличие растительной клетки от животной.
Внутриклеточные органеллы. Способы деления соматических и половых клеток (митоз,
мейоз). Молекулярные механизмы генетической репродукции и биосинтеза белка. Типы
мутаций (генные; геномные; хромосомные – делеция, инверсия, транслокация,
дупликация). Мигрирующие генетические элементы (МГЭ). Генетические законы и
Факторы эволюции. Молекулярно-генетические механизмы изменчивости. Мутационный
процесс. Популяционные волны. Изоляция. Естественный отбор (движущий,
стабилизирующий, дизруптивный). Фенотип – как основа для естественного отбора.
9.Закономерности развития биосферы. Учение Вернадского о биосфере. Границы
биосферы. Принципы целостности и гармонии биосферы. Роль живого в эволюции Земли.
Геохимические и биотический круговороты. Космическая роль биосферы. Правило
инерции. Давление и «всюдность» жизни. Понятие устойчивого равновесия. Типы сред,
действие факторов среды. Определение понятия «среда». Типы сред: водная, наземновоздушная, почвенная, организменная, - их краткая характеристика. Абиотические
(физические, химические, эдафические, орографические, климатические); биотические
(фитогенные, зоогенные) и антропогенные факторы среды. Ведущие, фоновые,
ограничивающие факторы. «Порог» в действиях фактора. Экологическая валентность.
Виды эврибионты и стенобионты. Учение о популяции. Принципы жизнедеятельности
видов и функционирования экосистем. История формирования понятий «популяция» и
«экосистема». Признаки популяции. Жизненные стратегии видов. Соотношение понятий
«биогеоценоз» и «экосистема». Сукцессия – как последовательность сообществ,
сменяющих друг друга. Стадии сукцессии (рост, стабилизация, климакс). Основные
законы экологии и концепции Естествознания. Закон min Либиха; закон толерантности
Шелфорда; принцип Олли; принцип конкурентного исключения; принцип гетеротрофной
утилизации продуктов автотрофного метаболизма; принцип Ле Шателье; закон
сохранения К.Бэра; функции живого вещества по А.В. Лапо (энергетическая,
деструктивная, концентрационная, средообразующая); законы Коммонера. Синтетическая
теория эволюции (СТЭ), концепция коэволюции и гипотеза Гея-Земли.
10. Человек как предмет естественнонаучного познания. Современная антропология.
Человек как объект естественнонаучного познания. Представления о появлении человека
в эволюции. Социобиология, этология, этнология и социальная экология - их достижения
в изучении человека. Особенности физиологии и здоровья человека. История развития
цивилизации. Неолитическая, промышленная и экологическая революции в жизни и
становлении человека и социума. Роль культуры в эволюции человека. Глобальные
проблемы современности. Антропогенное воздействие на биосферу. Озоновые дыры,
кислотные дожди, парниковый эффект – причины и последствия. Ноосферное
мировоззрение. Ноосфера - конструктивная модель вероятного будущего по Тейяру де
Шардену и Вернадскому.
Образовательные технологии
Формы работы студентов: программа курса предусматривает лекционные
формы.
Перечень обязательных видов работы студента:






посещение лекционных занятий;
выполнение контрольных работ;
выполнение домашних работ;
самостоятельное изучение отдельных тем;
выполнение домашних практических работ;
коллоквиумы по отдельным темам.
Интерактивные образовательные технологии, используемые в аудиторных
занятиях
Вид
занятия
Количество
Используемые интерактивные
Семестр
образовательные технологии
(Л, ПР,
часов
ЛР)
1
Л
Компьютерная презентация
95 %
Л
Коллоквиумы
50%
100 %
При изучении теоретического курса на лекциях предусматривается заложение
материала в виде презентации.
Некоторые
разделы
теоретического
курса
изучаются
с
использованием
опережающей самостоятельной работы: студенты получают задания на ознакомление с
новым материалом до его изложения на лекциях.
Контрольные работы проводятся с целью проверки освоения знаний, приобретенных
на лекций по курсу.
№
КР
1
Темы контрольных работ
Закономерности развития естествознания.
Неделя
2
2
3
4
Структурные уровни организации матери. Система и целое.
Часть и элемент. Взаимодействие части и целого.
Законы сохранения и принципы, действующие в природе.
Электродинамическая картина мира.
4
6
8
5
6
Свет – частица и волна. История становления представлений о природе света.
Развитие представлений о пространстве и времени.
10
11
Определение популяции, свойства популяции,
роль популяций в эволюции, как основной единицы естественного отбора
7
Причины и последствия глобального воздействия человека на среду
(возникновение и влияние на жизнедеятельность видов озоновых дыр,
парникового эффекта, кислотных дождей)
Биосинтез белка в клетке – специфичность живого
Исторические этапы в развитии естествознания
(краткая характеристика временных отрезков и основных научных
открытий).
8
9
10
12
14
15
16
Темы, вынесенные на самостоятельное изучение:
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
Рождение науки в Древней Греции. Научная революция Аристотеля.
Рождение классической механики. Научная революция Ньютона.
Развитие современной науки. Научная революция Эйнштейна.
Самоорганизация в физико-химических процессах.
Основы эволюции Вселенной. Галактика. Солнечная система. Солнце.
Многообразие живых организмов.
История геологического развития Земли (экологические функции литосферы).
Человек, как предмет естественнонаучного познания (здоровье, эмоции,
творчество, работоспособность; биоэтика; человек и космические циклы; путь к
единой культуре).
Примерные темы рефератов:
1. Взгляды выдающихся мыслителей древности на окружающий мир.
2. Возникновение науки. Наука и мифология.
3. Ученые средних веков и их воззрения на строение Вселенной.
4. Наука эпохи возрождения.
5. Наука как эволюционный процесс. Научные революции.
6. Мир как число. Пифагорейский союз.
7. И. Кеплер: от поисков гармонии мира к открытию тайны планетных орбит.
8. Г. Галилей и его роль в становлении классической науки.
9. Современное естествознание и его роль в науке и жизни общества.
10. Альберт Эйнштейн и создание теории относительности.
11. М.В. Ломоносов – великий сын России.
12. И Ньютон и создание фундамента механической картины мира.
13. Учреждение Петербургской академии наук и ее первые академики.
14. И.В. Курчатов и развитие в России ядерной физики.
15. Л.Д. Ландау – основоположник отечественной теоретической физики.
16. Ноосфера. Учение В.И. Вернадского о ноосфере.
17. Проблема самоорганизации материи. Синергетика.
18. Материальность и единство окружающего мира.
19. Пространство-время и вещество.
20. Развитие взглядов на пространство и время в истории науки.
21. Многообразие форм и движения материи.
22. Вакуум.
23. Концепции близкодействия и дальнодействия в науке.
24. Порядок и беспорядок в природе.
25. Генезис: рождение пространства, времени и вещества.
26. Модель Большого взрыва и расширяющейся Вселенной.
27. Происхождение и эволюция звезд.
28. Образование Солнечной системы.
29. Физика Солнца.
30. Строение Земли. Оболочки Земли.
31. Почва – строение и регулирующие функции.
32. Строение материи.
33. Вещество и антивещество.
34. Статистические закономерности в природе, их особенности.
35. Понятие «энергия» в науке: с древнейших времен до наших дней.
36. История закона сохранения и превращения энергии.
37. Закон сохранения импульса в природе.
38. Основные источники энергии на Земле и за ее пределами.
39. Проблемы современной энергетики.
40. Возникновение и эволюция биосферы.
41. Три начала термодинамики.
42. Природа звуковых явлений, их роль в природе.
43. Эндотермические и экзотермические процессы в природе.
44. Понятия «вещество» и «физические поля» в современной науке.
45. Физические поля в функционировании живых организмов.
46. Использование электрических и магнитных явлений в медицине.
47. Корпускулярно-волновой дуализм.
48. Свет, его роль в возникновении и развитии жизни на Земле.
49. Строение атома и периодический закон.
50. Строение атома.
51. Строение атомного ядра.
52. История появления в современной науке квантовых представлений.
53. Периодическая система элементов.
54. Истоки идей о молекулярном строении вещества.
55. История закона сохранения массы.
56. Роль закона сохранения заряда в природе.
57. Симметрия и асимметрия в природе.
58. Особенности взаимодействия молекул в веществе.
59. Роль агрегатных переходов в живой и неживой природе.
60. Свойства воды, ее роль в природе.
61. Вода, ее роль в возникновении и развитии жизни на Земле.
62. Растворы в живой и неживой природе.
63. Химическая связь, ее роль в живой и неживой природе.
64. Роль каталитических реакций в живой природе.
65. Химические элементы в организме человека и животных.
66. Химия питания.
67. Химия лекарств.
68. Химия в сельском хозяйстве.
69. Химия и физика фотографии.
70. Роль фундаментальных открытий физики и химии в развитии биологических наук.
71. Особенности энергетических процессов в живых организмах.
72. Мутации. Роль мутаций в эволюции живого.
73. Биосфера человек и космос. Концепция А.Л. Чижевского.
74. Биосфера. Учение В.И. Вернадского о биосфере.
75. Биосфера как экологическая система.
76. Биосфера как геологическая оболочка Земли.
77. Превращение энергии в биосфере.
78. Круговорот веществ в биосфере.
79. Происхождение человека. Стадии эволюции человека.
80. Биологическое и социальной в онтогенезе человека.
81. Биологическое и социальное в историческом развитии человека.
82. Организация и самоорганизация в живой природе.
83. Структурные уровни живого.
84. Влияние биологических теорий на развитие естествознания.
85. Правила и средства гигиены с точки зрения естественных наук.
86. Пути развития человеческой цивилизации.
87. Человек в центре естественных наук.
88. Техносфера. Влияние человечества на природу.
89. Глобальные проблемы человеческой цивилизации.
90. Глобальное изменение климата. Роль человека в изменении климата.
91. Экологические проблемы гидросферы.
92. Экологические проблемы человечества.
93. Социально-этические проблемы генной инженерии.
94. Основные положения глобальной тектоники плит
95. Роль мутаций и окружающей среды в эволюции живого
96. Функции биоразнообразия в биосфере
97. Основные проблемы социобиологии
98. Современная этика
99. Эволюция культуры
100. Основные проблемы парапсихологии
6 Оценочные средства для текущего контроля успеваемости, промежуточной
аттестации по итогам освоения дисциплины и учебно-методическое обеспечение
самостоятельной работы студентов
Вид контроля
Текущий
Обобщающий
Итоговый
Форма учебной работы
Домашние работы
Реферирование
Контрольные работы
Коллоквиум
Устный экзамен
Оценочные средства для текущего контроля успеваемости и промежуточной
аттестации
Формы контроля включают:


Текущий: выполнение контрольных работ на лекциях
Итоговый – зачет
Формой итогового контроля является сдача итогового зачета.
Итоговая оценка по дисциплине ставится на основании выполненных контрольных
работ и ответа на зачете.
Контрольные вопросы для зачета:
1. Наука. Естествознание и его отличие от других циклов наук. Тенденции развития.
2. Структура естественнонаучного познания. Классификация естественных наук.
3. История естествознания. Системы мира Аристотеля, Птолемея и Коперника.
4. Физическая картина мира, физические измерения и единицы.
5. Материя. Структурные уровни организации материи. Виды материи.
6. Роль симметрии и асимметрии в естественном познании.
7. Основные проблемы современной химии.
8. Типы взаимодействий. Концепции близкодействия и дальнодействия.
9. Принципы современной физики (неопределенности, суперпозиции, дополнительности)
10. Порядок и беспорядок в природе. Хаос.
11. Синергетика. Значение синергетики для современной физики.
12. Структурные уровни организации материи: объекты мега-. макро- и микромира.
13. Современные представления о пространстве и времени.
14. Принцип относительности Галилея.
15. Теория относительности Эйнштейна.
16. Законы сохранения в физике.
17. Современная научная картина мира.
18. Астрономия, её разделы, предмет изучения, методы изучения.
19. Современные проблемы астрофизики.
20. Модель Большого Взрыва и расширяющейся Вселенной.
21. Происхождение и эволюция звёзд.
22. Отличие живого от неживого и модели происхождения жизни.
23. Ведущие генетические законы и механизм воспроизводства жизни.
24. Понятия и законы экологии.
25. Основные положения общей теории эволюции и концепции коэволюции.
26. Синтетическая теория эволюции и концепция Гея-Земли.
27. Учение В.И.Вернадского о биосфере.
28. Этапы формирования геосферы, роль геохимических циклов в эволюции Земли.
29. Биотический круговорот и его значение для эволюции биосферы.
30. Этапы становления человека, его отличия от животных.
31. Концепция ноосферы и ее научное обоснование.
32. Эволюция видов – эволюция экосистем.
33. Сущность жизни. Свойства живых систем, их отличие от неживой материи.
34. Типы сред. Действие факторов среды.
35. Роль мутаций и окружающей среды в эволюции живого.
Учебно – методическое обеспечение дисциплины
Основная:
1.Горбачев В.В. Концепции современного естествознания: Учебное пособие для вузов /
Горбачев Владимир Васильевич, Безденежных Вячеслав Михайлович. - М.: Академия,
2004. - 446с. - (HOMO FABER). - Слов.терминов:с.394.(гриф: УМО);
2.Романов В.П. Концепции современного естествознания: Практикум: Учебное пособие
для вузов / Романов Валерий Павлович. - 3-е изд.,испр.и доп. - М.: Вузовский учебник,
2010. - 128с.(гриф: Министерство образования РФ).
Дополнительная:
1.Горелов А.А. Концепции современного естествознания: Учебное пособие для вузов /
Горелов Анатолий Алексеевич. - М.: Высшее образование, 2010. - 335с.: ил. - (Основы
наук). - Слов.терм.:с.320.
2.Мамонтов С.Г. Биология: Учебник для вузов / Мамонтов Сергей Григорьевич, Захаров
Владимир Борисович, Козлова Татьяна Александровна; Под ред. С.Г.Мамонтова; Рец.
В.А.Галиченков и др. - М.: Академия, 2006. - 576с.
3.Калашников Н.П. Основы физики: Учебник для вузов: В 2 т. Т.2 / Калашников Николай
Павлович, Смондырев Михаил Александрович. - 2-е изд.,перераб. - М.: Дрофа, 2004. 432с.
4.Философия современного естествознания: Учебное пособие для вузов / Лебедев С.А.,
Асланов Л.А., Борзенко В.Г. и др.; Под общ.ред. С.А.Лебедева. - М.: ФАИР-ПРЕСС, 2004.
- 304с.
Материально-техническое обеспечение дисциплины
В целях обеспечения качественного современного учебного процесса аудитории
для проведения занятий должны быть оборудованы следующими техническими
средствами обучения:
1.
2.
3.
4.
Персональный компьютер (ноутбук)
Мультимедийный проектор
Экран проекционный
Стенд для графических работ с комплектом цветных маркеров.
Используются коллекции слайдов и видеофильмов по отдельным разделам
дисциплины. Для самостоятельной работы используются компьютерные классы с
доступом к ресурсу Интернет.
Программа составлена в соответствии с требованиями ФГОС ВПО с учетом
рекомендаций и ПООП ВПО по направлению и профилю подготовки 081100
«Государственное и муниципальное управление»