История естествознания. Часть 1

Курс «История естествознания» является базовым для обучения по следующим укрупненным группам направлений подготовки бакалавриата и специалитета: 03.00.00 – «Физика и астрономия», 07.00.00 – «Инженерное дело, технологии и технические науки», 11.00.00 – «Электроника, радиотехника и системы связи», 12.00.00 – «Фотоника, приборостроение, оптические и биотехнические системы и технологии», 13.00.00 – «Электро- и теплоэнергетика», 14.00.00 - «Ядерная энергетика и технологии», 15.00.00 – «Машиностроение», 16.00.00. – «Физико-технические науки и технологии». Курс "закрывает" универсальные компетенции, связанные с системным и критическим мышлением и межкультурным взаимодействием.

Курс посвящен истории науки и инженерии и представляет собой введение в специальность для инженеров-физиков и дает понимание места и роли физики и инженерии в истории человеческой цивилизации. Целью курса является знакомство студентов-первокурсников научно-физических и физико-технических направлений подготовки с историей физики и инженерии, а также формирование своего взгляда на историю науки.

Шесть относительно независимых модулей, в каждом из которых содержится от 4 до 12 эпизодов (кратких лекций – по 10-20 минут) из истории естествознания.

Курс рассчитан на 16 недель.

Недельная учебная нагрузка: 2-4 эпизода (лекции) с последующими ответами на контрольные вопросы.

Курс могут освоить как студенты первого курса, обучающиеся по техническим специальностям, так и школьники старших классов, а также их учителя, родители и все, интересующиеся физикой и инженерией.

Модуль 1. Открытия, изменившие мир.

Эпизод 1. Человек, остановивший Солнце.

Эпизод 2. Страсти по Галилео Галилею.

Эпизод 3. Математический анализ.

Эпизод 4. Термодинамика – первое и второе начало природы.

Эпизод 5. Электромагнитное поле Фарадея и Максвелла.

Эпизод 6. Квантовая механика – «милость Божья».

Модуль 2. Изобретения, изменившие мир.

Эпизод 1. Сифон Герона-Грина – трубка, изменившая мир.

Эпизод 2. Измерение времени – «не думай о секундах свысока».

Эпизод 3. Главное достижение физики – очки на службе человечества.

Эпизод 4. Ветряные мельницы и математика.

Эпизод 5. Тепловые двигатели – от лошадей к ракетам.

Эпизод 6. Двигатель внутреннего сгорания – вершина инженерной мысли.

Эпизод 7. Источник жизни (история батарейки).

Эпизод 8. Рождение птицы Феникс (история аккумулятора).

Эпизод 9. Лампочка, но не Ильича.

Эпизод 10. Шарниры – великие и разные.

Эпизод 11. «Все выше, и выше, и выше» - самолеты и космические корабли.

Эпизод 12. Ядерная энергетика – мы из МИФИ.

Модуль 3. Информация, изменившая мир.

Эпизод 1. Книги для всех – Иоганн Гуттенберг.

Эпизод 2. Почта, телеграф, телефон.

Эпизод 3. Многострадальная история радио.

Эпизод 4. Фотография, кино, телевидение – запечатленное изображение.

Эпизод 5. Полупроводники – главные носители и переносители информации.

Эпизод 6. Происхождение жизни глазами физиков.

Модуль 4. Инфраструктура, изменившая мир.

Эпизод 1. Вечная российская беда.

Эпизод 2. «Прямо дороженька: насыпи узкие, столбики, рельсы, мосты…»

Эпизод 3. «Сработанный еще рабами Рима»

Эпизод 4. Канализация – это жизнь.

Эпизод 5. Рожденный четырьмя стихиями: кирпич – основа цивилизации.

Эпизод 6. Электроэнергетика и электрические сети. «Война токов»

Эпизод 7. Оптоволокно – самое прозрачное вещество на свете.

Модуль 5. Измерения, изменившие мир.

Эпизод 1. Системы счисления.

Эпизод 2. Числа и вычисления. Расширяем понятия.

Эпизод 3. Скорость? Скорость… Скорость! (единицы измерений и размерности).

Эпизод 4. У истоков глобализации – система СИ как источник развития.

Эпизод 5. Измерения времени: календарь и небесные циклы.

Эпизод 6. Измеряя мир, в котором мы живем.

Эпизод 7. «Диалог о двух системах мира: Птолемеевой и Коперниковой» (современная версия).

Модуль 6. Инженеры, изменившие мир.

Эпизод 1. Архимед – математик, физик, инженер.

Эпизод 2. Роберт Гук – ученый, инженер, строитель (или «Экспериментальные начала натуральной философии»).

Эпизод 3. Никола Тесла – инженер, изобретатель, авантюрист.

Эпизод 4. В ожидании новых героев – Илон Маск и все, все, все…

Завершающий эпизод. Что еще придумают физики (прогнозы - прошлое, настоящее, будущее).

Курс «закрывает» универсальные компетенции, связанные с системным и критическим мышлением, а также межкультурным взаимодействием.