4. Объем дисциплины и виды учебной работы

Общая трудоемкость дисциплины составляет 3 зачетные единицы.

Всего 108 часов.

Аудиторные занятия – 36 часов, в том числе интерактивных занятий – 8 часов.

Самостоятельная работа – 36 часов.

Экзамен – 36 часов.

№	Раздел, тема	Виды учебной работы, трудоемкость (в часах)
		Всего	Аудит. раб.			Самост. раб.	Экзамен
			Лекции	Практ.	Лабор.
1.	Естествознание как феномен общечеловеческой культуры.		1	2		2
2.	Место естествознания в системе культуры. От целостного естествознания к целостной культуре.		2	4		4
3.	Понятие естественнонаучной картины мира (ЕНКМ).		1			2
4.	Становление классического естествознания. Механистическая картина мира.		2	4		8
5.	Становление неклассического естествознания. Эволюционная картина мира.		4	4		8
6.	Постнеклассический этап развития естествознания. Синергетическая картина мира.		4	8		12
Итого	часов	108	14	22		36	36
	з.е.	3	1			1	1

5. Содержание дисциплины

5.1. Содержание разделов дисциплины

№ п/п	Наименование раздела дисциплины	Содержание раздела
Модуль № 1 Естествознание как феномен общечеловеческой культуры
1.	Естествознание как феномен общечеловеческой культуры. Цивилизационная значимость естественнонаучной культуры	Понятие естествознания, предмет, цель, задачи естествознания. Структура естествознания (отраслевое и системное). Этапы развития естествознания: доклассический, классический, неклассический и постнеклассический. Закономерности развития естествознания. Естественнонаучная культура как воплощение целостной системы представлений о мире, характеризующей уровень развития общества. Процесс изучения природы как средство духовного развития человека. Идейный вклад естествознания в развитие культуры мышления человечества.
2.	Место естествознания в системе культуры. От целостного естествознания к целостной культуре.	История понятия «культура». Культура духовная и материальная. Отрасли духовной культуры: философия, наука, религия, искусство. Наука, характерные черты научного познания мира. Этапы познания, научный метод Наука и философия. Функции философии как методологии познания и мировоззренческой интерпретации научных результатов. Наука и религия. Религия как форма познания мира. Непротиворечивость естественнонаучного и религиозного знания. Сближение науки и религии в рамках современной (синергетической) КМ. Наука и искусство. Специфика рационального познания, теоремы Геделя. Интуиция в науке Художественные образы и научные понятия. Гуманитарные науки (человек на фоне природы) и естественнонаучное знание (природа на фоне человека). Гуманитарная и естественнонаучная культура. Необходимость преодоления самодостаточности гуманитарной и естественнонаучной форм культуры.Триада "целостность природы – целостность культуры – целостность человеческой личности" как перспектива духовного совершенствования человечества.
3.	Понятие естественнонаучной картины мира (ЕНКМ).	Естественнонаучная картина мира как образ действительности. Закономерности становления ЕНКМ. Парадигмы и революции в науке. Картины мира: механистическая, эволюционная и синергетическая.
Модуль № 2. Механистическая картина мира.
4.	Становление классического естествознания. Механистическая картина мира.	История классического естествознания в лицах. Натурфилософы античности: Аристотель и Птолемей. Корифеи эпохи Возрождения: Леонардо да Винчи, Н. Коперник, Г. Галилей, И. Ньютон, Х. Гюйгенс, Р. Бойль, У. Гарвей, Р. Гук, А. Левенгук. Естествоиспытатели Нового времени: М. Ломоносов, Д. Бернулли, Б. Франклин, А. Лавуазье, К. Бертолле, К. Линней, Ж. Ламарк, Т. Юнг, О. Френель, С. Карно, М. Фарадей. Основоположники классического естествознания: Д. Джоуль, Р. Клаузиус, Дж. Максвелл, Л. Больцман, Г. Герц, Дж. Дальтон, И. Берцеллиус, Д. Менделеев, А. Бутлеров, Ч. Дарвин, Х. Лоренц. Генезис классических естественнонаучных концепций. Коперниканская научная революция 1543 г. - Н. Коперник «Об обращении небесных сфер». Зарождение науки нового времени. Вклад в механистическую картину мира Г. Галилея. Принцип относительности Г.Галилея. Законы планетных движений Т. Браге и И. Кеплера. Механика И. Ньютона. Детерминизм в природе. Пространство и время в Ньютоновской механике. Элементарная геометрия Евклида. Трехмерность пространства. Корпускула (частица и фотон) и континуум (сплошная среда и электромагнитное поле). Волны как специфический тип движения континуума. Понятие поля. Поле гравитационное и электромагнитное. Принцип близкодействия и дальнодействия. Изучение природы оптических явлений. Законы М. Фарадея - Д. Максвелла для электромагнетизма. Кризис классического естествознания. Понятие поля в электромагнитной картине мира. Принцип близкодействия и понятие эфира. Опыт Майкельсона-Морли и его результат. Представление о системной организации природы. Изучение неживых систем в рамках термодинамики. Опыты Р. Клаузиуса и начала термодинамики. Концепция «Тепловой смерти Вселенной». Изучение развития живых систем. Концепция эволюции живой природы Ч.Дарвина. Размежевание естествознания. Кризис классических представлений. Образ Вселенной в классическом естествознании – механистическая картина мира.
Модуль № 3. Эволюционная картина мира.
5.	Становление неклассического естествознания. Эволюционная картина мира.	История неклассического естествознания в лицах. Натурфилософы античности: Эпикур. Корифеи эпохи Возрождения: Г. Лейбниц, Б. Паскаль. Естествоиспытатели Нового времени: К. Гаусс, А. Пуанкаре, Л. Больцман. Основоположники неклассического естествознания: Г. Дриш, Г. Мендель, Л. Пастер, А. Вейсман, Э. Геккель, Ч. Дарвин, М. Планк, А. Эйнштейн, Дж. Гиббс, Н. Бор, Л. де-Бройль, В. Гейзенберг, Э. Шредингер, М. Борн, П.-А. Дирак, В. Паули, А. Фридман, Г. Гамов, Г. де Фриз, Ф. Крик, Дж. Уотсон, С. Четвериков.Генезис неклассических концепций естествознания. Особенности описания природы в рамках неклассической ЕНКМ. Зарождение неевклидовой геометрии в трудах К. Гаусса и Н. Лобачевского. От И. Ньютона к А. Эйнштейну - зарождение релятивистской механики. Принцип относительности А. Эйнштейна. Четырехмерное пространство-время в специальной теории относительности. Мир событий при малых и больших скоростях. Следствия и экспериментальные подтверждения специальной теории относительности. Неевклидовый мир в общей теории относительности. Принцип эквивалентности. Понятие гравитационной и инертной массы. Следствия и экспериментальные подтверждения общей теории относительности.Космологическая стрела времени. Космологическая модель А. Эйнштейна-А. Фридмана. Роль фундаментальных взаимодействий в процессе эволюции. “Горячее” рождение Вселенной; сценарии хаотической инфляции и Большого Взрыва. Нестационарность однородной Вселенной (закон Хаббла). Энтропия неравновесной Вселенной. Эволюция ранней Вселенной (первые три минуты). Каскад фазовых переходов и расщепление единого фундаментального взаимодействия. Возникновение пространства – времени, фундаментальных частиц, кварк-лептонной плазмы и адронов. Барион - антибарионная асимметрия. Первичный синтез легких ядер.Галактическая стрела времени. Возникновение и эволюция “прозрачной” Вселенной; отделение излучения от вещества. Рекомбинация электронов и ядер водорода и гелия. Реликтовое излучение и его роль как термостата Вселенной. Гравитационная неустойчивость и фрагментация вещества; критические масса и радиус. Роль первичных возмущений в формировании крупномасштабной структуры Вселенной. Сверхскопления и скопления галактик; звездная и газо-пылевая компоненты галактик.Звездная стрела времени.Образование звезд и межзвездной среды в галактиках. Классификация звезд и их эволюция, поколения звезд. Источники энергии звезд. Происхождение ядер тяжелых химических элементов посредством гравитационного коллапса и взрывов “сверхновых”.Геологическая стрела времени.Формирование планеты Земля, ее строение и эволюция. Возникновение и динамика взаимосвязанных геосфер – литосферы, гидросферы, атмосферы, магнитосферы и биосферы. Контуры глобальной модели эволюции недр Земли. Модель тектоники плит.Идеи и модели эволюционной биологии. Возникновение и эволюция протожизни как начало формирования биосферы. Эволюция форм жизни на Земле от анаэробных к аэробным. Возникновение и эволюция (филогенез) основных таксонов живых организмов (Ч. Дарвин); понятие о микро- и макроэволюции. Популяция как эволюционное единство и надорганизменный уровень организации живой природы. Формирование биоценозов и экосистем. Различие между большим и малым в природе – становление квантовой механики. Модели строения атома: Д. Томпсона, Э. Резерфорда, Н. Бора. Концепция кванта действия. Корпускулярно-волновой дуализм как феномен природы на уровне микромира. Соотношение неопределенностей В. Гейзенберга. Принцип дополнительности Н. Бора. Концепция вакуума. Физика в поисках единой теории поля.Образ природы в неклассическом естествознании - эволюция Вселенной как целостный процесс.
Модуль № 4. Синергетическая картина мира
6.	Постнеклассический этап развития естествознания. Синергетическая картина мира	История постнеклассического естествознания в лицах: Э.Ласло, А. Бергсон, Пьер Тейяр де Шарден, В.И. Вернадский, И. Пригожин, Г. Хакен, И Стенгерс, С. Курдюмов. Синергетика как современная теория самоорганизующихся систем, основанная на принципах целостности мира, общности закономерностей развития всех уровней материальной и духовной организации; нелинейности (многовариантности, альтернативности) и необратимости, глубинной взаимосвязи хаоса и порядка, случайности и необходимости. Синергетическая парадигма и глубокие мировоззренческие следствия. Синергетическая картина мира. Инфляционная модель зарождения Вселенной. Темная энергия как феномен природы (Сол Перлмуттер и Адам Райес). Крупномасштабная ячеистая структура Вселенной. Фундаментальные константы. Антропный принцип современного естествознания. Особенность постнеклассического взгляда на природу – выявление упрощения фундаментальных законов. Закон золотого сечения (Божественная пропорция) как принцип гармонии мира, как глубинное свойство структурного единства объектов природы. Глубокий онтологический смысл данного феномена. Корпускулярно-волновой дуализм природы. Универсальные законы развития природных систем: открытость, нелинейность, необратимость, неравновесность и самоорганизация. Опыты П. Бенара по наблюдению формирования ячеистой структуры жидкости. Концепция структурирования воды Э. Сумото и А. Зинина. Флуктуации и бифуркации в природе. Аттракторы. Феномен фрактальности в природе. Симметрия и ассиметрия в природе. Роль нарушений симметрии. Созвучность синергетических взглядов духовному наследию прошлых эпох. Образ Вселенной в постнеклассическом естествознании - эволюция без отбора.