МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РФ

ФГБОУ ВПО

«ВОРОНЕЖСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ

УНИВЕРСИТЕТ ИНЖЕНЕРНЫХ ТЕХНОЛОГИЙ»

кОНЦЕПЦИИ СОВРЕМЕННОГО ЕСТЕСТВОЗНАНИЯ

Контрольные задания

для самостоятельной работы

Для бакалавров направлений

080100 − «Экономика»

080200 − «Менеджмент»

100700 - «Торговое дело»

230700 – «Прикладная информатика в экономике»

ВОРОНЕЖ

2012

УДК 500 (075.5)

Концепции современного естествознания : контрольные задания для самостоятельной работы / Воронеж. гос. ун-т инж. технол.; сост. Н.Н.Безрядин , Т.В. Прокопова, Г.И. Котов. - Воронеж. 2012. 32 с.

Контрольные задания для самостоятельной работы разработаны в соответствии с требованиями ФГОС ВПО подготовки бакалавров по направлениям 080100, 080200,101700, 230700. Они предназначены для закрепления теоретических знаний дисциплины цикла ЕН. Даны контрольные вопросы для самостоятельной работы над курсом и подготовки к зачету, экзамену, темы рефератов для выполнения контрольной работы.

Составители профессор Н.Н. БЕЗРЯДИН

доцент Т.В. Прокопова

доцент Г.И. КОТОВ

Научный редактор профессор Н.Н. Безрядин

Рецензент профессор ИММФ В.В. Свиридов

© Безрядин Н.Н.

Прокопова Т.В.,

Котов Г.И. 2012

© ФГБОУ ВПО «Воронеж. гос.

ун-т инж. технол.», 2012

Оригинал-макет данного издания является собственностью Воронежского государственного университета инженерных технологий, его репродуцирование (воспроизведение) любым способом без согласия университета запрещается.

ВВЕДЕНИЕ

Естествознание, будучи совокупностью наук о природе, выработало в процессе своей длительной эволюции такие способы, методы и приемы познания, которые имеют не только общенаучное, но и общекультурное значение, проникают в социальную и гуманитарную сферы, оказывают воздействие на психологию, экономику, философию, искусство.

Задача курса “Концепции современного естествознания” – ознакомить бакалавров с историей естествознания и его современными концепциями, указать роль тех культурно- исторических условий, в рамках которых они формируются.

Знакомство с важнейшими концепциями современного естествознания (КСЕ) поможет бакалаврам объективно ориентироваться в многообразии предлагающихся обществом ценностей мировоззренческого, нравственно- экологического, эстетического характера.

Целями изучения дисциплины являются:

- понимание специфики гуманитарного и естественнонаучного компонентов культуры;

- формирование представлений о ключевых особенностях стратегий естественнонаучного мышления;

- изучение важнейших естественнонаучных концепций, определяющих облик современного естествознания;

- формирование представлений о естественнонаучной картине мира как о глобальной модели природы, отражающей ценность и многообразие естественного мира;

- осознание проблем экологии и общества, их связи с основными концепциями естествознания.

Данные методические указания предназначены для ознакомления бакалавров факультета безотрывного образования с контрольными вопросами и контрольными заданиями по учебной дисциплине КСЕ при подготовке к выполнению контрольных работы в форме реферата, к сдаче зачета.

КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ

1. Естественно - научная и гуманитарная культура. Позитивизм и антипозитивизм в науке.

2. Объяснение, понимание и предсказание явлений как основные функции науки.

3. Эмпирическая и теоретическая стадии исследования.

4. Дифференциация знания. Развитие естествознания.

Становление современной естественно-научной картины

мира.

5. Дисциплинарный и интегративный подходы к изучению мира. Кибернетика как пример междисциплинарного исследования.

6. Механистическая картина мира. Законы Ньютона.

7. Пространство и время. Их свойства в классической механике.

8. Принцип относительности в классической механике. Закон всемирного тяготения Ньютона.

9. Преобразования Галилея и Лоренца. Пространство и время в теории относительности.

10. Основные положения общей теории относительности.

11. Универсальные и статистические законы. Вероятность события.

12. Термодинамическая вероятность. Энтропия.

13. Термодинамика и статистическая физика.

14. Открытые и замкнутые системы. Обратимые и необратимые процессы.

15. Самоорганизация в открытых системах. Условия, необходимые для возникновения процессов самоорганизации.

16. Примеры самоорганизующихся систем (ячейки Бенара, реакция Жаботинского- Белоусова, модель "хищник-жертва").

17. Термодинамическая система. Понятие состояния. Равновесные и неравновесные состояния.

18. Первое и второе начала термодинамики. Энтропия как функция состояния.

19. Вероятностный смысл энтропии. Закон возрастания энтропии.

20. Квантовые числа. Принцип Паули.

21. Строение атома, атомного ядра.

22. Классы элементарных частиц. Типы взаимодействий.

23. Принцип неопределенности Гейзенберга и принцип дополнительности Бора.

24. Корпускулярно-волновой дуализм. Соотношение де Бройля. Космология. Космологические модели Вселенной.Открытие расширения Вселенной. "Красное смещение". Закон Хаббла.

25. Плотность вещества во Вселенной. Критическая плотность. Модели открытой и замкнутой Вселенной.

26. Эволюция Вселенной. Теория "Большого Взрыва".

27. Физические процессы во Вселенной. Физический вакуум.

28. Концептуальные уровни в познании веществ.

29. Состав и структура вещества. Физические и химические изменения.

30. Химический элемент и химическое соединение.

31. Основные химические законы.

32. Теории происхождения жизни на Земле.

33. Биохимическая эволюция. Теория Опарина.

34. Белки и нуклеиновые кислоты.

35. Строение и роль ДНК в передаче генетической информации.

36. Механизмы авторепликации, транскрипции и трансляции как примеры матричной сборки.

37. Понятие "жизнь" с точки зрения кибернетики (по Ляпунову).

38. Уровни организации живых систем.

39. Концепция Вернадского о биосфере. Учение о живом и неживом веществе.

40. Переход биосферу в "ноосферу". Условия, необходимые для перехода.

41. Эволюционная теория Ламарка.

42. Основные принципы эволюционной теории Дарвина. Изменчивость, наследственность и естественный отбор.

43. Основные факторы и движущие силы эволюции. Современная теория эволюции.

44. Развитие идей самоорганизации. Самоорганизация как основа эволюции систем.

45. Эволюция в социальных и гуманитарных системах.

46. Системный метод. Особенности системного подхода.

47. Экологические системы. Экосистемы в рамках системного отхода.

48. Законы взаимодействия организма и среды. Законы функционирования биоценозов.

49. Законы биосферы.

Темы практических занятий

1. Начала динамики. Основные силы в природе. Типы взаимодействий.Законы сохранения энергии и импульса. Применение законов сохранения энергии и импульса.

2. Закон всемирного тяготения. Законы Кеплера. Космологические модели Вселенной.

3. Пространство и время в специальной теории относительности.

4. Физические поля. Свойства гравитационного и электромагнитного полей.

5. Корпускулярно-волновой дуализм. Квантовая природа света. Фотоэффект

6. Соотношение неопределенностей Гейзенберга в квантовой механике. Элементарные частицы. Свойства микрочастиц.

7. Принципы эволюционной теории Ч. Дарвина.

8. Системный подход в научном познании. Самоорганизующиеся системы, синергетика.

Библиографический список

Основная литература

1. Свиридов В.В. Концепции современного естествознания. Учебное пособие. – Воронеж. Изд-во АОНО «ИММиФ», 2002, 304 с.

2. Дубнищева Т.Я Концепции современного естествознания. Основной курс в вопросах и ответах .-Новосибирск.- 2003.

3. Карпенков С.Х. Концепции современного естествознания:

Практикум. М.: Высшая школа, 2002.

4. Рузавин Г.И. Концепции современного естествознания: учебник для вузов. М.: ЮНИТИ, 2001.

5. Трофимова Т.И. Курс физики. М.: Высшая школа, 2005, 542 с.

6. Волькенштейн В.С. Сб. задач по общему курсу физики. – М.: Наука, 2003.

7. Показеев К.В. Сборник задач по физике – Москва, Высшая школа, 2006.

Дополнительная литература

1. Дубнищева Р.Я., Пигарев А.Ю. Современное естествознание. Учебное пособие. Новосибирск. ЮКЭА, 1998 г.

2. Дубнищева Р.Я. Концепции современного естествознания. Методические рекомендации. Новосибирск. ЮКЭА, 1997.

Методические материалы преподавателю.

1. Голубева О. Н., Суханов. А. Д. Естественнонаучные концепции современного естествознания// Вестник РУДН, серия ФЕНО.– 4 (1 – 2).– 1999 г.

2. Голубева О. Н., Суханов А. Д., Хохлов В. Ф. Естественнонаучная компонента образования гуманитариев в контексте культуры.// Сборник пленарных докладов Всероссийской конференции «Естественнонаучное образование гуманитариев в контексте культуры XXI века».– Н. Новгород: ННГУ, 1999 г.

3. Суханов А..Д. Единство мира природы через учебные дисциплины естественнонаучного цикла// Вестник РУДН, серия ФЕНО – 4 (1 – 2).– 1999 г.

4. Рудой Ю. Г. Информационный подход к описанию сложных природных объектов// 1. Классическое описание открытых равновесных объектов// Вестник РУДН, серия ФЕНО.– 3(1 – 3), 1997 г.

5. Рудой Ю. Г., Суханов А. Д. Информационный подход к описанию сложных природных объектов//2. Неклассическое описание открытых равновесных и неравновесных объектов// Вестник РУДН, серия ФЕНО – 3 (1 – 3). 1997 г.

КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА

Темы рефератов и рекомендуемая литература

Темы рефератов могут быть выбраны из следующих разделов:

I. Современная космология (возникновение и эволюция Вселенной, галактик, в том числе Млечного пути, звезд, планет Солнечной системы);

II. Становление механической и электромагнитной картины мира (концепция детерминизма, классическая механика Ньютона и принцип дальнодействия, электромагнитная теория Максвелла, теория относительности).

III. Фундаментальные взаимодействия в природе.

IV. Возникновение жизни на Земле, теория эволюции.

Рекомендуемые темы рефератов и библиографические списки к ним: