Раздел 1. Естествознание в системе науки и культуры

1. Цели, задачи и структура современного естествознания.

2. Естественнонаучная и гуманитарная культура.

3. Современная наука и её характерные черты. Функции современной науки.

4. Классификация наук. Фундаментальные и прикладные науки.

5. Естествознание и гуманитарные науки.

Раздел 2. Наука как процесс познания. Формы и методы научного познания. Структура естественнонаучного познания

2.1. Особенности научного познания. Основные формы научного познания.

2.2. Cтруктура естественнонаучного познания. Соотношение эмпирического и теоретического уровней познания.

2.3. Научный метод. Методы научного познания. Классификация методов научного познания.

2.4. Эмпирические и теоретические методы познания. Общие методы познания.

2.5. Абсолютная и относительная истина. Конкретность и критерии истины.

Раздел 3. Эволюция науки. Этапы и история развития естествознания. Научные революции

3.1. Античный период в развитии естествознания. Натурфилософия.

3.2. Средневековый период в развитии естествознания.

3.3. Естествознание эпохи Возрождения и Нового времени.

3.4. Современное естествознание, его основные черты и характерные тенденции развития.

3.5. Три глобальные научные революции в развитии науки.

Раздел 4. Научные картины мира. Этапы развития и формирования научных картин мира. Естественнонаучная картина мира

4.1. Понятие картины мира. Научная картина мира.

4.2. Картина мира Аристотеля.

4.3. Механистическая картина мира.

4.4. Электромагнитная картина мира.

4.5. Современная научная картина мира (квантово-полевая картина мира).

4.6. Понятие причинности. Закон. Динамический закон и динамические теории.

4.7. Понятие случайности. Понятие вероятности. Флуктуация. Статический закон и статические теории.

4.8. Проблема соотношения статических и динамических законов в отображении закономерностей природы.

Раздел 5. Развитие представлений о материи, пространстве, времени и движении

5.1. Представления о материи, пространстве, времени и движении мыслителей в античный период.

5.2. Классическая концепция пространства, времени и движения. Абсолютизация этих категорий. Характеристика пространства и времени в классической механике Ньютона и их основные свойства.

5.3. Электромагнитные явления. Теория электромагнитных процессов. Новое понятие «поле». Гипотеза «Мировой эфир». Опыт Майкельсона. Электронная теория материи Х. Лоренца.

5.4. Понятие пространства и времени в специальной теории относительности А. Эйнштейна. Четырехмерный пространственно-временной континуум. Относительность пространства и времени.

5.5. Влияние гравитации на пространство в время в общей теории относительности А. Эйнштейна. Искривление пространства и времени в гравитационном поле.

Раздел 6. Симметрия. Принципы симметрии. Пространственно-временная симметрия. Законы сохранения

6.1. Понятие симметрии и асимметрии. Инвариантность. Формы симметрии. Калибровочная симметрия.

6.2. Геометрическая симметрия – симметрия пространства и времени. Связь симметрии пространства-времени с законами сохранения классической физики.

6.3. Фундаментальные законы сохранения (законы сохранения энергии, импульса и момента импульса).. Теорема Нётер. Связь между свойствами пространства и времени с законами сохранения.

6.4. Динамическая симметрия – симметрия физических взаимодействий. Связь динамической симметрии с законами сохранения электрического заряда и лептонного заряда. Следствия динамической симметрии.