Тема 1. Естествознание в контексте человеческой культуры

Иерархия уровней культуры. Определение науки и ее место в духовной культуре. Естественные, гуманитарные и технические науки, их структура и проблематика. Аксиологические и гносеологические аспекты естественно-научного знания. Эмпирический и теоретический уровни в науке.

Литература: 12, 17, 21, 23, 36, 44, 47, 51, 57, 60.

Тема 2. Основные этапы развития естествознания

Возникновение науки в процессе распада целостно-синкретических культур. Зарождение научного мышления в Древней Греции. Классический, неклассический и постнеклассический периоды в естествознании. Особенности современного естествознания. История естествознания как смена научных парадигм. Понятие о научных революциях. Ньютоновская и эволюционная парадигмы.

Литература: 26, 30, 33, 36, 65.

ТЕМА 3. ЕСТЕСТВОЗНАНИЕ И НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКИЙ ПРОГРЕСС

Основные этапы научно-технического прогресса и их связь с развитием естествознания. Роль естествознания в решении глобальных проблем развития человечества. Законы естествознания и пределы роста техногенной цивилизации.

Литература: 27, 38, 42, 44, 54, 61.

ТЕМА 4. КОНЦЕПЦИЯ ДЕТЕРМИНИЗМА В КЛАССИЧЕСКОМ ЕСТЕСТВОЗНАНИИ

Триумф небесной механики и детерминизм Лапласа. Идеализированные представления в динамике Ньютона. Обратимость механических процессов. Законы сохранения и фундаментальная симметрия пространства и времени.

Литература: 20, 26, 30, 35, 39, 45, 48, 55, 66.

ТЕМА 5. КОРПУСКУЛЯРНЫЕ И КОНТИНУАЛЬНЫЕ ПОДХОДЫ В ЕСТЕСТВОЗНАНИИ

Антиномия дискретности и непрерывности в вопросе о структуре материи. Теоретико-полевой формализм в механике сплошных сред. Развитие представлений о природе света. Концепции дальнодействия, близкодействия и понятие материального поля. Частицы и поля – две формы существования материи в классическом естествознании.

Литература: 26, 35, 39, 55, 66.

ТЕМА 6. РАЗВИТИЕ ПРЕДСТАВЛЕНИЙ О ПРОСТРАНСТВЕ И ВРЕМЕНИ В ЕСТЕСТВОЗНАНИИ

Пространство и время в античной натурфилософии. Абсолютное пространство и абсолютное время в ньютоновской механике. Современные представления о физическом вакууме. Концепция единого четырехмерного пространства – времени в специальной теории относительности. Искривленное (неевклидово) пространство – время в общей теории относительности. Релятивизм как концептуальный принцип неклассического естествознания.

Литература: 11, 14, 39, 43, 47, 51, 49, 66.

ТЕМА 7. СТАТИСТИЧЕСКИЕ ЗАКОНОМЕРНОСТИ В ПРИРОДЕ

Проблема “стрелы времени” в естествознании и возникновение статистической термодинамики. Особенности описания состояния в статистических теориях. Увеличение энтропии при переходе из упорядоченных состояний в неупорядоченные. Гипотеза Томсона и “тепловая смерть” Вселенной.

Литература: 9, 19, 34, 45, 47, 59, 64, 66.

ТЕМА 8. НЕКЛАССИЧЕСКИЕ КОНЦЕПЦИИ В НАУКЕ О МИКРОМИРЕ

Зарождение и развитие квантовых представлений в естествознании. Квантовая механика как статистическая теория. Квантовая природа состояний макроскопических объектов. Неклассическое естествознание и достижения микро- и оптоэлектроники.

Литература: 9, 11, 13, 14, 19, 21, 24, 28, 29, 43, 47, 48, 51, 66.

ТЕМА 9. НА ПУТИ К ЕДИНОЙ ФУНДАМЕНТАЛЬНОЙ ТЕОРИИ МАТЕРИИ

Становление субатомной физики. Фундаментальные взаимодействия и стандартная модель элементарных частиц. Основные проблемы на пути к объединению электрослабого и сильного взаимодействий. Суперобъединение и его возможные реализации. Гносеологические аспекты современной физики микромира.

Литература: 11, 15, 24, 31.

ТЕМА 10. ЭВОЛЮЦИОННЫЕ ПРОЦЕССЫ В МЕГАМИРЕ

Особенности эволюционных процессов в природе. Классические представления об эволюции Вселенной. Общая теория относительности и космологическая модель Эйнштейна – Фридмана. Современные представления об эволюции Вселенной.

Литература: 15, 31, 37, 40.

ТЕМА 11. ЭВОЛЮЦИЯ ЗВЕЗД

Самопроизвольное рождение звезд из газопылевых облаков. Жизнь звезд как “борьба” между гравитационным сжатием и тепловым расширением. Возможные сценарии “смерти” звезд: белые карлики, нейтронные звезды, черные дыры.

Литература: 31, 37, 58, 63.

ТЕМА 12. ЭВОЛЮЦИЯ ЗЕМЛИ

Гипотезы происхождения Земли и основные этапы ее эволюции. Строение Земли и ее основные физико-химические параметры. Роль биологического фактора в эволюции Земли. Развитие и роль космонавтики и космических технологий.

Литература: 20, 32, 37, 54.

ТЕМА 13. ФУНДАМЕНТАЛЬНЫЕ СВОЙСТВА ЖИВОЙ МАТЕРИИ

Современные представления о сущности жизни. Специфика живого – самообновление, самовоспроизведение, саморегуляция. Механизмы и уровни реализации гомеостаза. Взаимодействие физических, химических и биологических процессов в жизнедеятельности организмов. Организм как открытая система. Молекулярные механизмы наследственности и изменчивости живых организмов. Молекулярная генетика как основа биотехнологии и генной инженерии.

Литература: 9, 10, 16, 18, 19, 28, 31, 34, 41, 52, 53, 64.