Основная образовательная программа подготовки специалиста по специальности (специальностям) 050201 Математика с дополнительной специальностью «Информатика»
Скачать 444.3 Kb.
|
1 2
| МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РФ федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Мурманский государственный гуманитарный университет» (ФГБОУ ВПО «МГГУ») УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКИЙ КОМПЛЕКС ДИСЦИПЛИНЫ ГСЭ.В.1.2. КПВ: ИСТОРИЯ НАУКИ И ТЕХНИКИ (ШИФР ДИСЦИПЛИНЫ И ЕЕ НАЗВАНИЕ В СТРОГОМСООТВЕТСТВИИ С ГОСУДАРСТВЕННЫМ ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫМСТАНДАРТОМ И УЧЕБНЫМ ПЛАНОМ) ОСНОВНАЯ ОБРАЗОВАТЕЛЬНАЯ ПРОГРАММА ПОДГОТОВКИ СПЕЦИАЛИСТА ПО СПЕЦИАЛЬНОСТИ (специальностям) 050201 - Математика с дополнительной специальностью «Информатика» (код и наименование специальности/тей) Утверждено на заседании кафедры физики, информатики и ИТ факультета физико-математического образования, информатики и программирования (протокол №2 от «04» октября 2012 г.) Зав. кафедрой физики, информатики и ИТ ___________________Н.Ю.Королева РАЗДЕЛ 1. Программа учебной дисциплины.
Цели дисциплины: - изучение истории физики как науки; - формирование у студентов естественнонаучного мировоззрения; - создание основ для применения исторического подхода к преподаванию физики в школе. Задачи дисциплины: - сформировать у студентов общие понятия о закономерностях развития науки, создать у них четкое представление об основных этапах развития физики на основе конкретных знаний по истории важнейших физических открытий, познакомить с биографиями их творцов; - показать значение науки для развития общества в целом, подчеркнув ответственность ученых за судьбу человечества. Дисциплина ориентирует на освоение учебно-воспитательной, научно- методической, культурно-просветительной профессиональной деятельности. Ее изучение способствует решению следующих типовых задач: в области учебно-воспитательной деятельности: - осуществление процесса обучения в соответствии с образовательной программой; - планирование и проведение учебных занятий с учетом специфики тем и разделов программы и в соответствии с учебным планом; - воспитание учащихся для формирования у них духовных, нравственных ценностей и патриотических убеждений на основе индивидуального подхода; в области научно-методической деятельности: - выполнение научно-методической работы, участие в работе научно-методических объединений; - анализ собственной деятельности с целью ее совершенствования и повышения своей квалификации; в области культурно-просветительной деятельности: - формирование общей культуры учащихся. 2. ТРЕБОВАНИЯ К УРОВНЮ ОСВОЕНИЯ СОДЕРЖАНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ Студент, изучивший дисциплину, должен знать: - основные исторические этапы развития как физики в целом, так и отдельных ее разделов; - роль науки как формы общественного сознания в развитии человеческой цивилизации; - связи между физикой и смежными науками: математикой, химией, биологией, а также связи с философией, историей, экономикой и другими гуманитарными дисциплинами; - формулировки основных физических законов в историческом аспекте и их изменениях со временем; - основные этапы развития физической теории; - ключевые эксперименты, приведшие к изменению представлений об окружающем мире; - выдающихся представителей физической науки, основные достижения их научного творчества и роль в развитии физики; - основные направления развития современной физики и их оценку со стороны научной общественности; - о моральной ответственности, которую несут ученые за развитие цивилизации; уметь: - аргументировать научную позицию при анализе лженаучных, псевдонаучных и антинаучных утверждений; - использовать знания истории физики для повышения мотивации школьников при изучении дисциплин естественнонаучного цикла; - использовать исторический подход при изучении отдельных тем школьного курса физики; владеть навыками: - применения основных методов, которыми оперирует история физики (изучение первоисточников, изучение документов, интервью и др.) в процессе преподавания; - использования физического научного языка, научной терминологии.
1.5. ОБЪЕМ ДИСЦИПЛИНЫ И ВИДЫ УЧЕБНОЙ РАБОТЫ (для всех специальностей, на которых читается данная дисциплина)
1.6. СОДЕРЖАНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ: 1.6.1. Разделы дисциплины и виды занятий (в часах). Примерное распределение учебного времени
1.6.2. Содержание разделов дисциплины. I. Введение Предмет, задачи и методы истории физики. Связь физики с другими разделами естествознания и математикой. Основные этапы развития физики и периодизация ее истории. II. Предыстория физики Характер науки античности. Натурфилософские представления древнегреческих ученых. Физика Аристотеля, исследования Архимеда. Физика на арабском средневековом Востоке. Развитие физических представлений в Европе в средневековье и в Эпоху Возрождения, Леонардо да Винчи. III. Формирование и развитие классической физики Социальные и экономические предпосылки научной революции XVII в. Значение работы Н.Коперника «Об обращениях небесных сфер» для развития естествознания. Философия и естествознание (Дж. Бруно, Ф. Бэкон, Р. Декарт). Характеристика научной революции XVII в. Г. Галилей и значение его трудов для развития экспериментального метода. Проблематика исследований физиков XVII в. (И. Кеплер, Б. Паскаль, X. Гюйгенс, Р. Гук). И.Ньютон и его подход к исследованию физических явлений, значение ньютоновской методологии исследований для развития физики XVIII-XIX вв. Особенности физических исследований в XVIII-XIX вв. Проблематика физических исследований XVIII в. Становление новых областей физики (изучение магнитных, электрических и тепловых явлений), профессионализация и институализация науки. М.В. Ломоносов и становление естествознания в России. Изменение социального положения науки в XIX в. Усиление связи физики с техникой. Становление научных школ, образование физических лабораторий. IV. Развитие отдельных областей физики Механика. Открытия в области механики до Ньютона (Г. Галилей, Р. Декарт, X. Гюйгенс). Экспериментальные основы и постулаты механики Ньютона, изложенные в «Математических началах натуральной философии». Развитие классической механики учеными XVIII-XIX вв. Термодинамика и представления о строении вещества. Развитие термометрии в XVII-XVIII вв. Исследование закономерностей тепловых явлений в XVIII в., борьба теории теплорода и кинетической теории тепла в XVIII- начале XIX в. Установление закона сохранения энергии (Р. Майер, Дж. Джоуль, Г. Гельмгольц). Формирование классической термодинамики. Работы Дж. Дальтона, Ж. Гей-Люссака и А. А вогадро, обоснование атомно-молекулярной гипотезы. Становление статистической физики (Дж.К. Максвелл, Л. Больцман, Дж. Гиббс). Теория броуновского движения А. Эйнштейна и М. Смолуховского. Оптика. Возникновение физической оптики в XVII в. Корпускулярные и волновые представления о свете. Т. Юнг и О. Френель и победа волновой теории света, трудности волновой оптики упругого эфира. Электродинамика и кризис механицизма. Открытие основных законов электромагнетизма (Ш. Кулон, X. Эрстед, А. Ампер). Проблема дальнодействия и близкодействия. Создание Дж.К. Максвеллом теории электромагнитного поля и ее экспериментальное обоснование (Г. Герц, П.Н. Лебедев). Кризис механицизма и переход к электромагнитной картине мира. Успехи физики и развитие естествознания в XIX в. Значение открытия закона сохранения энергии. Проникновение физических методов исследования в астрономию. Успехи химической атомистики. Открытие периодического закона химических элементов Д.И. Менделеевым. Достижения физики и техники, изобретение радио. V.Научная революция конца XIX -первой трети XX в. Состояние физики в конце XIX - начале XX в. Экспериментальные открытия конца XIX в.: рентгеновские лучи, радиоактивность, электрон. Исследования структуры атома (модель атома Дж.Дж. Томсона, опыты Э. Резерфорда, планетарная модель атома). Проблема эфира и создание теории относительности. Проблема увлечения эфира. Принцип относительности и электродинамика Максвелла, Г. Лоренц и А. Пуанкаре. Опыты Майкельсона-Морли. Создание А. Эйнштейном специальной теории относительности. Общая теория относительности и ее экспериментальное обоснование. Развитие квантовых представлений и становление квантовой теории. Проблема теплового излучения. Взаимодействие излучения и вещества (исследование спектров, обнаружение фотоэффекта, изучение закономерностей люминесценции). Гипотеза М. Планка. Работы А. Эйнштейна по квантовой теории излучения. Теория атома Н. Бора, ее развитие и трудности. Принцип соответствия. Творцы квантовой механики (В. Гейзенберг. Л. де Бройль Э. Шредингер, М. Борн и В. Паули). Принцип неопределенности. Принцип дополнительности. П. Дирак и создание релятивистской квантовой механики. Возникновение квантовой статистики и развитие термодинамики. VI. Важнейшие направления и открытия современной физики Физика атомного ядра и элементарных частиц. Исследования школы Э. Резерфорда. Модели атомного ядра. Открытие нейтрона. Изучение радиоактивных превращений. Обнаружение спонтанного деления атомного ядра. Создание атомного оружия и атомной энергетики. Физика плазмы и проблема управляемого термоядерного синтеза. Сверхтяжелые элементы. Развитие методов ядерных исследований и исследования элементарных частиц (ускорители и детекторы заряженных частиц различных типов). Новые элементарные частицы и их классификация. Кварки и лептоны. «Стандартная модель». Работы по созданию единой теории фундаментальных взаимодействий. Теория струн. Квантовая электродинамика. Физика твердого тела. Создание зонной теории твердого тела. Разрешение парадоксов классической электронной теории. Физика полупроводников. Гетероструктуры. Физика твердого тела как основа радиоэлектроники. 329 Оптика и квантовая электроника. Создание квантовых генераторов (Н.Г. Басов, A.M. Прохоров, Ч. Таунс). Развитие лазерной техники. Нелинейная оптика. Новые методы спектроскопии. Квантовая электроника и развитие техники. Создание голографии. Физика низких температур. Развитие методов получения низких температур. Сверхпроводимость и сверхтекучесть, и их теоретическое объяснение. Высокотемпературная сверхпроводимость. Радиофизика. Открытие автоколебаний. Радиофизические методы исследований. Радиофизика и радиотехника. Астрофизика. Рождение всеволновой астрономии. Открытие расширения Вселенной и обнаружение реликтового излучения. Успехи космологии, Открытие квазаров и пульсаров. Черные дыры и их поиски. Проблема темной материи и темной энергии. Теория суперструн. Успехи планетологии. Астрофизическое приборостроение. Астрофизика как физика мегамира. Достижения отечественной физики. Научные школы А.Ф. Иоффе, Д.С. Рождественского, Л.И. Мандельштама, СИ. Вавилова. История радиофизических исследований в Советском Союзе. Открытие Л.И. Мандельштамом и Г.С. Ландсбергом комбинационного рассеяния света. Оптические исследования СИ. Вавилова, открытие эффекта Вавилова-Черенкова и его теоретическое объяснение. П.Л. Капица и советская школа физики низких температур. И.В. Курчатов и развитие советской ядерной физики. Советская школа полупроводников (А.Ф. Иоффе, Ж.И. Алферов). Успехи советской теоретической физики (В. А. Фок, А. А. Фридман, И.Е. Тамм, Я.И. Френкель, Л.Д. Ландау, В.Л. Гинзбург, А. Абрикосов). Современное состояние физики в России VII. Наука и общество Взаимодействие науки и общества в XX в. Нобелевские премии по физике как отражение ее новейшей истории. История учреждения Нобелевских премий. Нобелевские премии и проблемное поле современной физики. Развитие физики и изменение физической картины мира. Квантово-релятивистские представления - основа современной картины мира. Фундаментальные проблемы современной физики. Прогноз основных направлений развития физики в XXI веке. 1.6.3. Темы для самостоятельного изучения.
Освоение дисциплины проводится после изучения «Общей и экспериментальной физики», «Основ теоретической физики», «Астрономии», «Радиотехники», «Электротехники». Лекционный курс «История физики» строится таким образом, чтобы содействовать подготовке студентов к государственной аттестации. В процессе преподавания широко используются иллюстративные материалы и современные компьютерные технологии. Подготовка и защита рефератов.
5 .Энциклопедический словарь юного физика. 6. Резерфорд Э. Избранные научные труды. Строение атома и искусственное превращение элементов. М., «Наука», 1972 г. 7. Шредингер Э. Новые пути в физике. М., «Наука», 1971 г.
1. Физика древности. 2. Физика средневековья. 3. Борьба за гелиоцентрическую систему. 4. Возникновение экспериментального и математического методов. 5. Завершение борьбы за гелиоцентризм. Возникновение классической физики. 6. Развитие основных направлений классической физики (18-19 вв.) 7. Завершение научной революции в 18 в. 8. Наука в России. 9. Механика 18 в. 10. Молекулярная физика и теплота в 18 в. 11. Развитие механики в первой половине 19 в. 12. Волновая оптика в первой половине 19 в. 13. Возникновение электродинамики и ее развитие до Максвелла. 14. Возникновение и развитие термодинамики. 15. Механическая теория тепла и атомистика. 16. Возникновение и развитие теории электромагнитов поля. 17. Электродинамика движущихся сред и электродинамическая теория. 18. Теория относительности Эйнштейна. 19. Возникновение атомной и ядерной физики. 20. Первый этап революции в физике. 21. Атом Резерфорда – Бора. 22. Становление советской физики. 23. Возникновение квантовой механики. Ядерная физика.
1. Развитие атомистики в древности. 2. Физика Аристотеля. 3. Развитие научных знаний в эллинистическую эпоху. 4. Механика Архимеда. 5. Оптика ибн ал – Хайсама. 6. Европейская средневековая наука. 7. Борьба за гелиоцентрическую систему мира. 8. Галилей – начало новой физики. 9. Возникновение экспериментального и математического методов. 10. Динамика Галилея.
Исторический подход в изучении ниже перечисленных тем в курсе физики средней школы: - развитие атомистики; - механика и гидростатика Архимеда; - системы мира Птолемея и Коперника; - динамика Галилея; - гидростатика Галилея и Паскаля; - волновая оптика; - законы механики Ньютона; - наука в России. М.В. Ломоносов; - электромагнетизм; - электромагнитная индукция; - закон сохранения и превращения энергии; - теория относительности Эйнштейна; - атом Резерфорда – Бора; - ядерная физика.
не предусмотрено
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
1 2
Добавить документ в свой блог или на сайт
Похожие:
 | Основная образовательная программа (ооп) специалиста 050201. 65 «Математика» Основная образовательная программа (ооп) специалиста 050201. 65 «Математика» с дополнительной специальностью «Информатика» | | Учебно-методический комплекс гсэ. В 1 история математической науки... Автор программы: кандидат физ мат наук, доцент кафедры математики и мом локоть Наталья Васильевна |
| Учебно-методический комплекс фтд: универсальная алгебра основная... ... | | Основная образовательная программа подготовки специалиста по специальности(специальностям)... Шифр дисциплины и ее название в строгомсоответствии с государственным образовательнымстандартом и учебным планом |
| Учебно-методический комплекс дисциплины специальность: 050201. 65 «Математика» Специальность: 050201. 65 «Математика» с дополнительной специальностью 050202. 65«Информатика», квалификация специалиста – Учитель... | | Учебно-методический комплекс дисциплины сд. Ф. 2 Логопедия Основная... Программа предназначена для изучения студентами II курса (IV семестр) по специальностям «Логопедия», «Логопедия» с дополнительной... |
| Учебно-методический комплекс дисциплины сд. 8, Сд. Ф. 8 Анатомия... «Биология с дополнительной специальностью География» 050103. 00 «География с дополнительной специальностью Биология» | | Учебно-методический комплекс дисциплины специальность: 050201. 65 «Математика» Специальность: 050201. 65 – «Математика» с дополнительной специальностью 050202. 65 «Информатика» |
| Учебно-методический комплекс дисциплины фтд. 1 Основы кинезиологии... Основная образовательная программа подготовки специалиста по специальности (специальностям) | | Учебно-методический комплекс дисциплины опд. Ф. 11 Основы коммуникативной... Основная образовательная программа подготовки специалиста по специальности (специальностям) |
| Учебно-методический комплекс дисциплины гсэ. В устойчивое развитие... Основная образовательная программа подготовки специалиста по специальности (специальностям) | | Программа по формированию навыков безопасного поведения на дорогах... Код и наименование специальности: 032200. 00 – «Физика с дополнительной специальностью Информатика»; 032100. 00 – «Математика с дополнительной... |
| Учебно-методический комплекс дисциплины сд. 14 Биологическая химия... Основная образовательная программа подготовки специалиста по специальности (специальностям) | | Учебно-методический комплекс дисциплины фтд основы фитодизайна основная... Основная образовательная программа подготовки специалиста по специальности (специальностям) |
| Учебно-методический комплекс дисциплины сд. Ф. 6 Экономика физической... Основная образовательная программа подготовки специалиста по специальности (специальностям) | | Учебно-методический комплекс дисциплины ен. Ф. 04. Общая химия основная... Основная образовательная программа подготовки специалиста по специальности (специальностям) |
