Скачать 143.97 Kb.
|
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Дальневосточный федеральный университет» (ДВФУ) Школа естественных наук УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКИЙ КОМПЛЕКС ДИСЦИПЛИНЫИСТОРИЯ И МЕТОДОЛОГИЯ ФИЗИКИ 010700.62 ФизикаФорма подготовки - очнаяДВФУ ШЕН Кафедра теоретической и экспериментальной физики курс ____4___ семестр _____8___ лекции __30_ (час.) практические занятия____15___час. семинарские занятия________час. лабораторные работы_______час. консультации всего часов аудиторной нагрузки____45____ (час.) самостоятельная работа ___55______ (час.) реферативные работы (количество) контрольные работы (количество) зачет _______8____ семестр экзамен__________семестр Учебно-методический комплекс составлен в соответствии с требованиями государственного образовательного стандарта высшего профессионального образования № 176 ЕН/БАК от 17 марта 2000 г. Учебно-методический комплекс дисциплины обсужден на заседании кафедры общей физики 31 августа 2012 Заведующая (ий) кафедрой Короченцев В. В к.ф.-м.н,доц Составитель (ли): Макогина Е.И..к.ф.-м.н.,доц. АННОТАЦИЯ Дисциплина «История и методология физики» включает теоретический курс лекций и самостоятельную работу студентов к семинарским занятиям. Составлен рейтинг-план теоретического курса, включающий 3 модуля. Контрольными мероприятиями по изучению тем данной дисциплины являются семинарские занятия, проводимые в конце каждого модуля. К семинарским занятиям предлагается список вопросов и рефератов, предполагающих: 1) знакомство с научной и научно-популярной литературой по истории и методологии физики; 2) отбор конкретно-научных, общенаучных и философских методов для систематизации и анализа научного знания; 3) написания реферата для его защиты. Зачет по дисциплине выставляется с учетом выполнения на 70% рейтинг плана. Теоретический курс дисциплины «История и методология физики» основан на знаниях всех разделов общей и теоретической физики, астрофизики, астрономии, истории Мира и истории Российского государства, философии. Это обусловлено тем, что в условиях интенсивного роста научной информации, накопления эмпирического и теоретического материала во всех отраслях научного знания первостепенное значение приобретает проблема усиления междисциплинарных связей, обобщения, интеграции и систематизации, методологического анализа и синтеза научного знания, выяснения его мировоззренческого содержания. Это выдвигает новые требования к повышению уровня научно-теоретической, методологической и профессиональной подготовки специалистов. Таким образом, целью данного курса является овладение общей и конкретно-научной методологией на основе исторического развития физики будущими специалистами. После прослушивания курса студенты должны:
I. СОДЕРЖАНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ Модуль 1 (5 лекций ) Лекция 1 Предмет, задачи и методы изучения истории и методологии физики (2 часа) (методологические принципы обобщения, систематизации, анализа и синтеза научного знания). Закономерности развития физики: внутренние и внешние факторы, модели Куна и Пригожина. Физическая картина мира. Основные принципы периодизации истории физики. Лекция 2 античная наука(2 часа) Характер античной науки. Метафизические доктрины первых научных школ Древней Греции: милетской, пифагорейской, элейской, атомистов. Апории Зенона Элейского. Академия Платона и роль философии Платона в развитии науки. Выделение физики из метафизики в натурфилософии Аристотеля. Физика Аристотеля и ее методологическое содержание. Лекция 3 Александрийский или эллинистический период в развитии античной науки (2 часа) .
Лекция 4 Особенности развития науки в Средневековье. (2 часа) Физика на арабском средневековом Востоке. Успехи в развитии науки о взвешивании. Оптические работы Альхазена. Методологическое значение научных работ на средневековом Востоке. Лекция 5 Развитие физических представлений в Европе в эпоху Возрождения (2 часа) . Естественно научные исследования Леонардо да Винчи как отражение особенностей взаимосвязей науки и практики. Николай Кузанский и его методика проведения опытов. Связь механики с техникой. Метод геометрической статики Стевина. Кинематическая система Н.Коперника и его гелиоцентрическая модель мира. Принцип ковариантности и ковариантный характер кинематических систем Птолемея и Коперника. Значение работ И.Кеплера по оптике и небесной механике, его мировоззрение и роль в развитии исследования законов природы. Модуль 2 (5лекций) Лекция 1 Формирование классической физики. (2 часа) Методология в естественнонаучных работах Д.Бруно, Ф.Бэкона, Р.Декарта. Основы аналитической геометрии Декарта и картезианская картина мира. История принципов сохранения. Проблемы исследований по физике в работах Г.Галилея, Э.Торричелли, Б.Паскаля, Х.Гюйгенса, Р.Гука. Прогрессивные черты научной мысли Г.Галилея. Генезис новой отрасли механики – динамики. Лекция 2 физика Ньютона и Лейбница (2 часа) История написания «Математических начал натуральной философии» И.Ньютоном. Развитие дифференциального и интегрального исчисления И.Ньютоном и Г.Лейбницем. Построение механической картины мира: обоснование И.Ньютоном механики, открытие закона Всемирного тяготения и борьба вокруг этого закона. Методологическое значение работ по физике И.Ньютона. Лекция 3 Развитие аналитической механики в XVIII веке (2 часа) . Разработка Л.Эйлером аналитических методов, основанных на принципе ускоряющих сил. Развитие и применение законов сохранения для стационарного движения идеальной жидкости Д.Бернулли. Сведение динамических законов движения к законам равновесия и принцип возможных перемещений Ж.Л.Даламбера. Приведение решения любой динамической задачи к решению дифференциальных уравнений Ж.Л.Лагранжем. Принцип наименьшего действия и его методологическое значение в дальнейшем развитии механики У.Р.Гамильтоном, К.Г.Якоби, М.В.Остроградским и Г.Герцем. Лекция 4 Развитие отдельных областей физики (2 часа) . Термодинамика и представления о строении вещества. Термометрия и калориметрия XVIII века. Работы С.Карно и становление термодинамики. Установление закона сохранения и превращения энергии в работах Майера, Джоуля, Гельмгольца. Установление первого и второго законов термодинамики в работах Клаузиуса, Томсона, Максвелла, Больцмана. Обоснование атомно-молекулярной гипотезы и развитие представлений о статистических закономерностях. Теория броуновского движения Эйнштейна и Смолуховского и ее экспериментальное подтверждение Ж.Перреном. Лекция 5 Развитие отдельных областей физики часть 2(2 часа) Учения об электричестве и магнетизме в XVIII веке. Теория дальнодействия в работах Эпинуса, Кавендиша, Кулона. Открытия Гальвани и Вольта. Исследование химического действия тока. Становление электромагнетизма в работах Ома. Кирхгоффа, Джоуля, Ленца. Появление электроизмерительной техники. Опыты Фарадея и развитие Фарадеем концепции близкодействия. Концепция силовых линий. Создание теории элм поля Д.К.Максвеллом. Метод Максвелла как новый шаг в развитии методов физического исследования. Экспериментальное обоснование теории элм поля в работах Герца и Лебедева. Возникновение физической оптики в XVII веке. Корпускулярные и волновые представления о природе света в XVII-XVIII веках. Развитие волновой теории света в работах Юнга и Френеля. Теория упругого эфира. Модуль 3 (6 лекций) Лекция 1 Развитие оптики (2 часа) Развитие оптики движущихся сред в работах Френеля, Стокса. Развитие электродинамики движущихся сред в работах Герца, Лоренца. Экспериментальные исследования по электродинамике движущихся сред в работах Роуланда, Рентгена, Эйхенвальда. Проблема увлечения эфира. Опыт Майкельсона. Идеи Лоренца и Пуанкаре. Создание специальной теории относительности Эйнштейном. Общая теория относительности и ее экспериментальное обоснование. Лекция 2 Развитие квантовых представлений и становление квантовой теории. (2 часа) Проблема теплового излучения в работах Кирхгофа, Больцмана, Стефана, Вина, Рэлея. Гипотеза Планка. Взаимодействие излучения с веществом, исследование спектров, обнаружение фотоэффекта Герцем и его исследование А.Столетовым, изучение закономерностей люминесценции. Работы Эйнштейна по квантовой теории излучения. Открытие эффекта Комптона. Разработка Эйнштейном и Дебаем квантовой теории теплоемкости твердых тел. Модель атома Томсона и планетарная модель атома Резерфорда. Теория атома Бора, ее развитие и трудности. Принцип соответствия и принцип дополнительности. Значение периодической системы Менделеева для развития теории строения атома. Лекция 3 Возникновение и развитие квантовой механики (2 часа) . Работы Гейзенберга. Гипотеза Л. Де Бройля. Построение волновой механики Э.Шредингером. Опыты К.Дэвиссона и Л.Джермера. Попытки истолкования теории индетерминизма в элементарных процессах, субъектно-идеалистическое толкование волновой функции. Принцип неопределенности и принцип дополнительности. Методология основных идей квантовой физики. Лекция 4 создание релятивистской квантовой механики. (2 часа) П.Дирак и создание релятивистской квантовой механики. Возникновение квантовой статистики и развитие термодинамики. Эволюция понятий квантовой механики. Принципы классической физики и принципы квантовой физики. Пространство и время в микромире. Теория поля и квантово-полевая картина мира. Лекция 5 Развитие исследований по физике ядра (2 часа) Развитие исследований по физике ядра (модели и теории). Теории элементарных частиц (способы классификации элементарных частиц). Теории кварков. Работы по созданию единой теории фундаментальных взаимодействий. О единстве корпускулярно-волновых свойствах материи. Методологическое и мировоззренческое содержание научных понятий. Лекция 6 Развитие отечественной науки (2 часа) Развитие отечественной науки от работ М.В.Ломоносова до научных школ Советской России. Научные школы А.Ф.Иоффе, Д.С.Рождественского, Л.И.Мандельштама, С.И.Вавилова. П.Л.Капица и советская школа низких температур. И.В.Курчатов и развитие советской ядерной физики. Успехи советской теоретической физики в работах В.А.Фока, А.А.Фридмана, И.Е.Тамма, Я.И.Френкеля, Л.Д.Ландау, Д.И.Блохинцева и других. Нобелевские премии по физике как отражение ее новейшей истории. Фундаментальные проблемы современной физики. II. САМОСТОЯТЕЛЬНАЯ РАБОТА
ТЕСТОВЫЕ ЗАДАНИЯ
III. РЕКОМЕНДУЕМАЯ ЛИТЕРАТУРА Основная литература
Дополнительная литература
24.Липсон Г. Великие эксперименты в физике. М.: Мир, 1974. 25.Льоцци М. История физики. М.: Мир, 1970. 26.Максвелл и развитие физики XIX-XX веков. М.: Наука, 1985. 27.Маркова Л.А. Наука, История и историография XIX-XX вв. М.: Наука, 1987 28.Механика и физика XVIII в. М.: Наука, 1976. 29.Механика и физики второй половины XVIII в. М.: Наука, 1978. 30.Механика и цивилизация XVII-XIX вв. М.: Наука, 1979. 31.Нейгебауэр О. Точные науки в древности. М.: Наука, 1968. 32.Очерки развития основных физических идей. М.: Изд-во АН СССР, 1959. 33.Пуанкаре А. О науке. М.: Наука, 1983. 34.Рожанский И.Д. Развитие естествознания в эпоху античности. М.: Наука, 1979. 35.Рожанский И.Д. Античная наука. М,: Наука, 1980. 36.Рожанский И.Д. История естествознания в эпоху эллинизма и Римской империи. М.: Наука, 1988. 37.Розенбергер Ф. История физики. Ч. 1-3, М-Л: ОНТИ, 1936-1937. 38.Спасский Б.И. физика в ее развитии. М.: Просвещение, 1979. 39.Творцы физической оптики. М.: Наука, 1973. 40.Тредер Г.Ю. Эволюция основных физических идей. Киев: Наукова думка, 1989. 41.Физика на рубеже XVII-XVIII вв. М.: Наука, 1974. 42.Эйнштейн А., Инфельд Л. Эволюция физики. М.: Наука, 1965. 43.Эйенштейн А. Физика и реальность. М.: Наука, 1965. 44. Открытие элементарных частиц. М.: Наука, 1981. Образовательные интернет ресурсы.
http://www.edu.delfa.net/Interest/biography/biblio.htm |
Учебно-методический комплекс обсужден на заседании кафедры Электроники... Учебно-методический комплекс составлен в соответствии с требованиями государственного образовательного стандарта высшего профессионального... | Учебно-методический комплекс обсужден на заседании кафедры графического... Учебно-методический комплекс составлен в соответствии с требованиями Государственного образовательного стандарта высшего профессионального... | ||
Учебно-методический комплекс обсужден на заседании кафедры Электроники... Учебно-методический комплекс составлен в соответствии с требованиями государственного образовательного стандарта высшего профессионального... | Учебно-методический комплекс дисциплины обсужден на заседании кафедры... Учебно-методический комплекс составлен в соответствии с требованиями государственного образовательного стандарта высшего профессионального... | ||
Учебно-методический комплекс дисциплины обсужден на заседании кафедры... Учебно-методический комплекс составлен в соответствии с требованиями государственного образовательного стандарта высшего профессионального... | Учебно-методический комплекс дисциплины обсужден на заседании кафедры... Менеджмент и маркетинг в физкультурно-спортивной сфере Направление подготовки— 032100. 62, Физическая культура | ||
Учебно-методический комплекс дисциплины «концепции современного естествознания» Учебно-методический комплекс дисциплины составлен в соответствии с требованиями государственного образовательного стандарта высшего... | Учебно-методический комплекс обсужден на заседании кафедры 06. 2009... Учебно-методический комплекс составлен в соответствии с требованиями государственного образовательного стандарта высшего профессионального... | ||
Рабочая программа обсуждена на заседании кафедры мпвц «01» сентября... Название кафедра теории, методики физической культуры и спортивно-оздоровительной рекреации | Учебно-методический комплекс по учебной дисциплине «Английский язык»... Учебно-методический комплекс дисциплины обсужден и утвержден на заседании кафедры Западноевропейских языков и переводоведения от... | ||
Учебно-методический комплекс дисциплины обсужден на заседании кафедры... История и методология химии Направление — 050100. 68. Педагогическое образование Магистерская программа Химическое образование Форма... | Учебно-методический комплекс дисциплины обсужден и утвержден на заседании... | ||
Учебно-методический комплекс дисциплины обсужден на заседании кафедры... Учебно-методический комплекс составлен в соответствии с требованиями федерального государственного образовательного стандарта высшего... | Рабочая программа дисциплины «История и методология физики» Целями освоения дисциплины История и методология физики в формате ооп впо являются | ||
Учебно-методический комплекс по дисциплине «семьеведение» Учебно-методический комплекс обсужден и утвержден на заседании кафедры социологии и социальной работы (протокол №1 от 31 августа... | Под общей редакцией С. А. Ляшко Е. В. Сухорукова — доц., канд пед наук; С. И. Шумарин — доц., канд филол наук; В. В. Назаров — доц., канд ист наук; А. И. Золотухин... |