8. Материально-техническое обеспечение дисциплины:

1. Научно-популярные фильмы «Космос», «Золотое сечение», «Фрактальность в природе» на DVD.

2. Учебный фильм «Астрономия» на DVD.

3. Научно-популярный фильм «Home, свидание с планетой».

4. Компьютерный класс для проведения электронного тестирования в ходе контрольных мероприятий

9. Методические рекомендации для студентов и преподавателей по организации изучения дисциплины

Настоящая программа составлена в соответствии с “Требованиями (Федеральный Государственный стандарт высшего профессионального образования третьего поколения) к обязательному минимуму содержания и уровню подготовки по циклу “Общие математические и естественнонаучные дисциплины”, утвержденными Минобразования и науки. Учебная дисциплина является обязательным компонентом в подготовке бакалавров по гуманитарным направлениям. Это принципиально новая общеобразовательная дисциплинаиз цикла общих математических и естественнонаучных дисциплин. Основное назначение дисциплины – повышение общекультурного статуса через ознакомление с естественнонаучной культурой и уровня эрудиции в области современного естествознания, достижение высокого и устойчивого уровня профессионализма через фундаментализацию естественнонаучного образования. Исходя из этого, в содержании данной дисциплины нежелателен крен в сторону исторических и философско-методологических аспектов естественнонаучного знания. Вместе с тем значимость этих вопросов может быть отражена в некоторых дисциплинах по выбору, которые входят в вариативный компонент или в блок дисциплин по выбору студентов, предусмотренный Требованиями.

Общий замысел программы состоит в том, чтобы представить естествознание как феномен мировой культуры. Эта цель подразумевает изложение классической, неклассической и постнеклассической стратегии мышления. Эти стратегии исторически формировались благодаря изучению природы, но сейчас их следует рассматривать как достояние единой мировой культуры. Оно состоит в том, что благодаря становлению стратегий естественнонаучного мышления человечество обрело дар понимания природы и одновременного осознания значимости мысленной позиции исследователя для получения того или иного знания. Данная программа составлена с трансдисциплинарных позиций, позволяющих установить единство естественных наук в целях построения концептуального каркаса целостной картины мира. Структура программы подчинена изложению некоторых ведущих естественнонаучных идей, в которых отражается квинтэссенция современных представлений о природе.

Концепция формирования содержания данной программы дисциплины сводится к следующему:

1. Естествознание рассматривается как самостоятельная наука со своим предметом и методами исследования.

2. В естествознании существуют сквозные специфически- естественнонаучные идеи и принципы, отличные от общеметодологических и частнодисциплинарных.

3. Естествознание является одним из центров роста и объединения мировой культуры.

Основной массив содержания программы подразделяется на классическую, неклассическую и постнеклассическую версии естественнонаучной картины мира. В каждую из них включены ведущие частнодисциплинарные концептуальные представления отдельных естественных наук, упорядоченные в соответствии с общепринятой иерархией уровней фундаментальности данных наук. При этом по возможности прослеживается генезис данных концепций, т.е. обращается внимание на их происхождение из одной или нескольких исходных трансдисциплинарных идей. Наиболее разработанной в этом плане является физика, поэтому соответствующий материал представлен достаточно детально. В силу незавершенности в настоящее время построения теоретической биологии и ее трансдисциплинарного анализа, в данной программе биологические концепции рассматриваются менее подробно. Определенным препятствием к реализации трансдисциплинарного подхода к построению данной программы является концептуальная и терминологическая несогласованность между естественными науками. Вместе с тем, не ставя целью систематически излагать содержание естественнонаучных представлений и теорий, его можно преодолеть, если целый ряд вопросов химии и биологии, имеющих бесспорную самостоятельную значимость в этих науках, рассматривать в качестве примеров, иллюстрирующих междисциплинарные отношения между естественными науками. На этом основании особое внимание в содержании программы уделено тем проблемам, в интерпретации которых явно прослеживается влияние фундаментальных концепций физики, сформулированных в настоящее время наиболее определенно. По усмотрению лектора перечень подобных проблем может быть дополнен.

В отдельный раздел выделено современное эволюционное естествознание (синергетическая картина мира), в котором заметно снижен уровень концептуальности изложения, что вызвано целым рядом причин. Прежде всего, к ним относится отсутствие сегодня общепризнанной универсальной теории эволюции и трудности в последовательном сопряжении моделей эволюции отдельных природных объектов с фундаментальными представлениями теории открытых систем и диссипативных структур. Все они находятся в стадии бурного роста и разрешение подобных проблем, а тем более их включение в образование станет возможно после оформления синергетики в самостоятельную науку. К необходимым элементам курса помимо изучения теоретического материала при любой форме получения образования (очной, дистантной и т.д.) относятся семинарские занятия. Их целью является не только активизация материала, но и стимулирование самостоятельных размышлений о происходящем в природе. Она также может учитывать специфику будущей профессиональной деятельности студентов, поэтому целесообразно, чтобы ее формировал лектор с учетом всех конкретных обстоятельств. В процессе проведения семинарских занятий рекомендуется использовать вопросы, активизирующие мыслительную деятельность студентов, например:

• вопросы, в которых сталкиваются противоречия. Необходимость преодолеть противоречие – один из самых сильных двигателей ищущей мысли. Примеров таких противоречий достаточно много. Прежде всего, противоречие между старыми и новыми знаниями (принцип близкодействия и электромагнитная картина мира) и т. д.;

• вопросы, требующие установления сходства и различия. Чем менее очевидно это различие или сходство, тем интереснее его обсуждать (например, объекты микро- и мега- мира);

• одна из наиболее глубоких и серьезных форм умственного поиска – это установление причинно-следственных связей. «Открытие» каждой причины служит шагом к более глубокому пониманию явления. Чем менее явно выражены причинно-следственные отношения, тем интереснее их устанавливать (например, неевклидовая геометрия и теория относительности);

• задания, требующие выбрать из багажа знаний те единственные, которые необходимы в данной ситуации (например, фундаментальные константы);

• вопросы, направляющие мысль на «открытие» не только новых знаний и закономерностей, но и новых способов действия (например, поиск наиболее эффективных методических приемов изложения изучаемых вопросов школьникам);

• задания, требующие исправления чьих-либо логических, фактических и других ошибок.

Текущий и промежуточный контроль успеваемости осуществляется на основе балльно-рейтинговой системы оценивания результатов обучения.

Система текущего контроля включает:

1. контроль посещения и работы на лекциях и семинарских/практических занятиях;

2. контроль выполнения студентами заданий для самостоятельной работы;

1. контроль знаний, умений, навыков усвоенных в данном курсе в форме письменной контрольной работы.

Работа на семинарских занятиях оценивается преподавателем по итогам подготовки и выполнения студентами практических заданий, по степени активности работы в группе. Пропуск семинарских занятий предполагает отработку пропущенных тем. Форма отработки определяется преподавателем, ведущим семинар (письменное эссе, написание реферата по теме пропущенного семинарского занятия, письменный отчет о выполнении практического задания, конспект статьи, проведение промежуточного тестирования знаний и др.).

Контрольное мероприятие (тестирование) рекомендуется проводить в интерактивной форме с использованием электронного банка тестовых заданий (компьютерная программа АСТ-тест). Место проведения – специализированный компьютерный класс. Рекомендуемое число заданий в тестовом варианте (индивидуальном комплекте) - не менее 60 заданий (по 10 на каждый из разделов курса). Продолжительность сеанса тестирования - 60 минут.

Итоговая контрольная работа проводится на последнем лекционном или семинарском занятии и предназначена для определения качества сформированных компетенций как динамического набора знаний, умений, навыков и личностных качеств, приобретенных студентом в процессе теоретических и практических занятий курса.

Если совокупное количество баллов, набранное студентом в ходе текущего контроля и контрольных мероприятий, превышает 56, то студент автоматически получает зачет по дисциплине. Если количество баллов < 56, то студент проходит промежуточную аттестацию.

Полнота естественнонаучного цикла в соответствии с Требованиями обеспечивается введением дисциплин по выбору студента. В качестве примерного перечня элективных курсов, дополняющих основную дисциплину ЕНКМ, рекомендуются следующие:

1. Природа и человек. Природа человека.

2. Информационный подход к описанию сложных природных систем.

3. История естествознания.

4. Очерки естественнонаучных исследований, удостоенных Нобелевской премии.

5. Фундаментальные идеи современной физики.

6. Биология сегодня: успехи и поиски.

7. Естествознание и экология.

8. Вклад естествознания в развитие цивилизации

9. Естествознание как феномен мировой культуры

Разработчики:

к.п.н., доцент С.В. Левина

к.и.н., доцент Е. Д. Макеева

Эксперты:

ФГБОУ ВПО «СГАУ» д.п.н., профессор кафедры физики В.А. Гусев

ФГБОУ ВПО «ПГСГА» к.п.н., доцент, декан факультета

математики, физики, информатики В.Н. Аниськин