История науки и техники

Цели и задачи дисциплины

Цель преподавания истории науки и техники - познакомить студентов с историей отечественной и зарубежной науки и техники, сформировать представление о факторах и закономерностях ее развития, обратив внимание на связь изучения истории науки и техники с потребностями общества, с интеллектуальным и социально-политическим контекстом эпохи, а также с имманентными факторами развития самих науки и техники. Важнейшей целью преподавания истории науки и техники является выработка у студентов критического мышления, умения ориентироваться в различных направлениях научной и технической мысли, в области методологии научных и технических исследований. Основные задачи: познакомить студентов с историей развития отечественной и зарубежной науки и техники, со всеми ее сложностями и противоречиями, с многообразием событий и персоналий; сформировать у слушателей представления об основных направлениях научно-технической мысли, школах, концепциях в мировой науке и технике; обучать студентов принципам научного-технического анализа, вырабатывать навыки самостоятельной работы с научной и технической литературой, умение анализировать факты по проблемам развития мировой науки и техники; прививать студентам бережное отношение к научным традициям, формировать научную этику.

Краткое содержание дисциплины

Раздел 1. Предметное содержание истории науки и техники и ее место в системе гуманитарного, естественнонаучного и технического знаний. Цели и задачи истории науки и техники. Понятие "история" и историография истории науки и техники. Основные модели истории науки и техники. Понятие науки. Функции науки. Науковедение: методология и методологические категории. Этика науки. Классификация науки. Периодизация истории науки и техники. Техника и технология. Технологическая интерпретация исторического процесса. Понятие "технологический уклад". Общая периодизация истории науки и техники. Раздел 2. Знания и технико-технологические достижения первобытной эпохи. Сущность неолитической революции. Общая характеристика исторического периода. Хронология и география эпохи. Основные этапы эволюции человека и важные события первобытной эпохи. Освоение земледелия. Переход от матриархата к патриархату. Освоение скотоводства и его особенности. Материальное производство в древности. Культура и жизнь древнего человека. Раздел 3. Становление первых систем рациональных знаний и развитие техники в цивилизациях Древнего Востока. Особенности социального и государственного устройства древних цивилизаций, специфика хозяйственной деятельности. Освоение ирригационного земледелия в древневосточных цивилизациях. Появление частной собственности и неравенства. Появление письменности. Шумеро-Вавилонская цивилизация. Создание календаря в древневосточных цивилизациях. Древнеегипетская цивилизация. Достижения в области строительства в древневосточных цивилизациях. Металлургия бронзы и железа в древневосточных цивилизациях. Древнеиндийская цивилизация. Достижения древнекитайской цивилизации. Древние американские цивилизации. Крито-микенская цивилизация. Раздел 4. Развитие науки и техники в античном мире. Античная наука: особенности и периоды ее развития. Аристотель. Евдокс Книдский. Клавдий Птолемей. Диофант Александрийский. Гален и др. Успехи в развитии античной математики (Пифагор Самосский). Достижения в области астрономии (Платон, Аристотель, Аристарх Самосский, Клавдий Птолемей). Основные философские школы Древней Греции ( Фалес, Протогор, Перикл, Сократ, Анаксагор, Демокрит, Платон, Аристотель и др.). Создание Александрийского Мусейона и его роль в развитии античной науки (день рождения античной науки). "Библиотекарь" Мусейона Эротосфен Киренский. Евклид (теория чисел). Клавдий Птолемей (теория эпициклов). Древнегреческие математики Папп и Диофант. Античная техника и технология (Колосс Родосский, Александрийский маяк, водовод и храм Геры на острове Самос и др). Амменокк (первый боевой корабль нового типа- триера). Военная техника античной эпохи (баллиста и катапульта). Рождение инженерной науки - "механики". Первый великий механик, знаменитый строитель военных машин - Архимед (математическое обоснование использования клина, блока, винта и рычага. Открытие законов гидравлики). Ктесибий (водяные часы и пожарный насос). Герон (прообраз паровой турбины) и др. Роль римской цивилизации в развитии античной науки. Тит Лукреций Кар ("О природе вещей"). Клавдий Птолемей ("Матиматическая система" - Альмагест, "Оптика", "Курс географии"). "География" Страбона - энциклопедия географических знаний античного мира. Естественно_научные взгляды Луция Аннея Сенеки, императора Марка Аврелия и др. Техника римского периода. Витрувий ("Об архитектуре"). Выдающиеся сооружения древнеримских строителей и архитекторов (театр Марцелла, Колизей, мост через р. Гар, Пантеон и др.). Строительство римских акведуков. Роль христианства в развитии античной науки. Развитие знаний и технологий на Урале в эпоху античности. Раздел 5. Наука и техника средневековой эпохи (VI-XV вв.). Технологические открытия Средневековья. Социальная основа средневековой культуры. Готическая архитектура. Структура средневековых знаний. Соотношение знаний и веры в Средние века. Средневековая схоластика. Средневековая картина мира. Образование и наука на Востоке в Средние века. Средневековая христианская ученость. Появление европейских университетов. Особенности средневековой учености в Византии и в Древнерусском государстве. Средневековая техника и технология. Новые технологии в военной области в Средние века. Раздел 6. Наука и техника эпохи Возрождения. Происхождение современной науки. Научно-художественное мышление эпохи Возрождения. Особенности итальянского Возрождения в развитии научных знаний и техники. Изобретение книгопечатания и его роль в истории Возрождения. Великие географические открытия эпохи Возрождения. Достижения в области астрономии, развитие медицинских знаний в эпоху Возрождения. Реформация и ее последствия для эпохи. Раздел 7. Научная революция и технико-технические достижения мануфактурного периода (XVII- начало XVIII вв.). Сущность понятия "научная революция". Создание классического естествознания как основы научной картины мира. Характеристика основных этапов научной революции XVII века. Создание новой картины мира. Роль астрономии. Роль Галилея в реализации научной революции XVII в. Бэкон и Декарт и их роль в формировании новой картины мира. Ньютон и формирование классической физики XVII в. Складывание социальной структуры "новой науки". Первые академии наук. Достижения в области техники и технологии. Итоги научной революции XVII в. Раздел 8. Развитие науки, техники и технологий в условиях промышленной революции (XVIII-XIX вв.). Механистическая картина мира. Условия развития естествознания. Энциклопедия Нового времени. Промышленная революция и машинное производство. Паровая машина и ее роль в промышленной революции. Создание парового транспорта: паровозов и пароходов. Энергия пара и изменения в жизни общества. Революция в области вооружений в XIX в. Историческое значение промышленной революции XIX в. Достижения в области науки и образования в XIX в. Развитие философии в XIX в. Развитие науки и техники на Урале в XIX . Раздел 9. Наука и техника на рубеже XIX-XX вв. Первая фаза естественнонаучной революции. Период энтузиазма первооткрывателей новой физики. Период индивидуальных достижений. Генрих Герц (электромагнитные волны), Вильгельм Рентген (коротковолновое электромагнитное излучение), Антуан Беккерель (явление радиоактивности), Джозеф Томсон (электрон), Макс Планк (идея энергии кванта), Эрнест Резерфорд (планетарная модель атома), Нильс Бор (квантовая физика) и др. Одно из величайших достижений в истории человеческой мысли - создание физиком-теоретиком Альбертом Эйнштейном частной и общей теории относительности. Вторая фаза естественнонаучной революции. Объединение квантовой динамики с теорией относительности. Новейшая квантово-релятивистская картина мира. Вернер Карл Гейзенберг. Третья фаза естественнонаучной революции. Начало новейшей научно-технической революции XX в. Овладение атомной энергией, создание вычислительной техники, кибернетики, биохимических технологий. Окончательное и неразрывное "сращивание" науки с техникой и технологией. Активное развитие цикла биологических наук, формирование нового отношения к биологическим формам материи. Ханс Дриш. Карл Людвиг фон Берталанфи. В.И. Вернадский. "Эпоха электричества" конца XIX в. Зеноб Грамм (генератор постоянного тока). Никола Тесла (двухфазный электродвигатель переменного тока). М.О. Доливо-Добровольский (трехфазный электродвигатель). Томас Элва Эдисон (создание электрических ламп). Чарлз Парсонс (многоступенчатая реактивная паровая турбина). Создание двигателей внутреннего сгорания. Этьен Ленуар (газовый двигатель внутреннего сгорания). Готлиб Даймлер (бензиновый двигатель внутреннего сгорания). Рене Панар и Этьен Левассор (автомобиль). Рудольф Дизель (дизельный двигатель). Американские инженеры Харт и Парр (первый трактор с дизельным двигателем). Рождение авиации. Хайрем Стивенс Максим (первая попытка построить самолет). Пенно, Лилиенталь, братья Райт ( конструирование планеров ). Уильбер Райт (первый полет на самолете с двигателем внутреннего сгорания, сконструированном совместно с братом Орвиллом). А. Фарман (первая массовая модель аэроплана - "Фарман-3"). Развитие новых средств связи. И. Рейс (первые опыты передачи речи на расстояние). А. Белл ( телефон). Девид Юз (угольный микрофон). Томас Эдисон (трансформатор для передачи звука на расстояние). Эмиль Берлинер (граммофон). Г. Герц (вибратор). Э. Бранли (когерер). О.Лодж (регистрация с помощью когерера прохождения волн). А.С. Попов и Г. Маркони (радиотелеграфная установка). Новая техника и технологии в жизни общества второй половины XIX - начала XX вв. Дагер (фотография). Медокс (сухобромжелатиноый процесс). Л. Вернеке (роликовый фотоаппарат). Аншютц (Моментальный шторный затвор). Братья Огюст и Луи Люмьер (первый киноаппарат, первый кинофильм). И. де Шардоне (метод получения нитрошелка; впоследствии - искусственного шелка, вискозы). И.Л. Кондаков (начало получению искусственного каучука). У. Дженни (впервые применил стальные перекрытия). Г. Эйфель (Эйфелева башня- памятник "века железа"). Жозеф Монье (открытие железобетона). Бурный рост мировой железнодорожной сети (магистраль Берлин-Багдад, Транссибирская магистраль). Начало "эры стальных мостов". Дж. Идс (арочный мост через р. Миссисипи), Дж. Реблинг (висячий Бруклинский мост в Нью-Йорке). Достижения в области металлургии. С. Томас (томасовский способ передела чугуна и стали), Ч.Холл (электролитический способ производства алюминия), А. Муассан (дуговая электрическая печь). Совершенствование военной техники. Х. Максим (первый пулемет). Впечатляющие перемены в военном кораблестроении (первый железный броненосец "Варриор", броненосцы "Инфлексибл", "Дредноут", броненосцы типа "Куин Елизабет"). Возникновение танкостроения. Раздел 10. Научно-технический прогресс в XX - начале XXI вв. Информационная революция. Специализация современной научно-технической деятельности. Структура современного естественнонаучного знания. Сущность парадигмы в науки. Синергетика. Биофизика и биотехника. Развитие техники и технологий на современном этапе. Глобальные научно-технические проблемы конца XX-начала XXI . Мировоззренческие итоги развития науки в XX в. Современная картина мира и ее принципиальная незавершенность. Постэйнштейновская космологическая революция. Открытие структурной бесконечности Вселенной. Теория макро-микро-симметрии (Г. Идлес, М.Марков). Атропный принцип (Б. Картер, Г. Идлес, Р. Дикке, Дж. Уиллер. С. Холкинг), его мировоззренческое и методологическое значение. “Новая наука жизни” Руперта Шелдрейка. “Царство человеческого бессознательного” Станислава Грофа. “Цельный и внутренний порядок” Бома. “От бытия к становлению” Ильи Пригожина. Новые исследовательские программы. Развитие “науки о науке”.

Компетенции обучающегося, формируемые в результате освоения дисциплины

Выпускник должен обладать:

ПК-1 Способность использовать научные исторические знания, методологию научно-исследовательской работы при проектировании и реализации образовательного процесса в образовательных организациях различного уровня