МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Дальневосточный федеральный университет» (ДВФУ) ИНЖЕНЕРНАЯ ШКОЛА РАБОЧАЯ ПРОГРАММА УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ (РПУД) История и методология приборостроения направления 200100.68 Приборостроение Форма подготовки очная Инженерная школа Кафедра приборостроения курс 1 семестр 2 лекции 16 час. практические занятия – 20 час. семинарские занятия – не предусмотрено учебным планом лабораторные работы – не предусмотрено учебным планом. консультации – не предусмотрено учебным планом всего часов аудиторной нагрузки 36 час. самостоятельная работа 72 час. контрольные работы – не предусмотрено учебным планом экзамен – не предусмотрено учебным планом зачет семестр 2 Рабочая программа составлена в соответствии с требованиями федерального государственного образовательного стандарта высшего профессионального образования (№ 65 от 21 января 2010 г.) Рабочая программа обсуждена на заседании кафедры приборостроения «__04__»___09___2012_г. г. Заведующий кафедрой: профессор В.И. Короченчев Составитель: профессор А.Н. Жирабок Оборотная сторона титульного листа РПУД I. Рабочая программа пересмотрена на заседании кафедры: Протокол от «_____» _________________ 20___ г. № ______ Заведующий кафедрой _______________________ __________________ (подпись) (В.И. Короченчев) II. Рабочая программа пересмотрена на заседании кафедры: Протокол от «_____» _________________ 20___ г. № ______ Заведующий кафедрой _______________________ __________________ (подпись) (В.И. Короченчев) ДАЛЬНЕВОСТОЧНЫЙ ФЕДЕРАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ Учебно-методический комплекс дисциплины «История и методология приборостроения» Идентификационный номер: Контрольный экземпляр находится на УМКД 1(56)-200100.68-М.1.Б.1-2012 кафедре автоматизации и управления Жирабок А.Н. Лист 3 из 13 АННОТАЦИЯ Дисциплина «История и методология науки приборостроения» ведется на 1-м курсе направления 200100.68 «Приборостроение» в базовой части общенаучного цикла. Для изучения настоящей дисциплины необходимо знание основ дисциплин «История», «История отрасли», «Научно- методические основы специальности», «Современные проблемы науки и производства». Цели освоения дисциплины Целью дисциплины является изучение исторических корней и методологических основ науки и техники в приборостроении, начиная с античных времен и кончая последними достижениями науки и техники, необходимых для повышения общекультурного уровня обучающихся. Задачи 1. Знание этапов развития науки и техники в приборостроении. 2. Знание основных событий, явлений и исторических личностей. 3. Понимание основных методологических принципов развития науки. В результате освоения дисциплины обучающийся должен: Знать: основные этапы развития науки и техники в приборостроении, основные события, явления и исторические личности, внесшие существенный вклад в развитие науки и техники. Уметь: применять полученные знания для отстаивания приоритетов отечественных инженеров и ученых в приборостроении и смежных областях. Формируемые компетенции: способность совершенствовать и развивать свой интеллектуальный и общекультурный уровень (ОК-1); способность к самостоятельному обучению новым методам исследования, к изменению научного и научно-производственного профиля своей профессиональной деятельности (ОК-2); способностью самостоятельно приобретать с помощью информационных технологий и использовать в практической деятельности новые знания и умения, в том числе в новых ДАЛЬНЕВОСТОЧНЫЙ ФЕДЕРАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ Жирабок А.Н. Учебно-методический комплекс дисциплины «История и методология приборостроения» Идентификационный номер: Контрольный экземпляр находится на УМКД 1(56)-200100.68-М.1.Б.1-2012 кафедре автоматизации и управления Лист 4 из 13 областях знаний, непосредственно не связанных со сферой деятельности (ОК6); способность адаптироваться к новым ситуациям, переоценивать накопленный опыт, анализировать свои возможности (ОК-7); способность использовать результаты освоения фундаментальных и прикладных дисциплин магистерской программы (ПК-1); способность осознать основные проблемы своей предметной области, определить методы и средства их решения (ПК-3); способность синтезировать, анализировать и критически резюмировать информацию (ПК-5); готовность к активному общению с коллегами в научной, производственной и социально-общественной сферах деятельности (ПК-6); способность к разработке планов и программ организации инновационной деятельности на предприятии (ПК-31). ДАЛЬНЕВОСТОЧНЫЙ ФЕДЕРАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ Жирабок А.Н. Учебно-методический комплекс дисциплины «История и методология приборостроения» Идентификационный номер: Контрольный экземпляр находится на УМКД 1(56)-200100.68-М.1.Б.1-2012 кафедре автоматизации и управления Лист 5 из 13 I. СТРУКТУРА И СОДЕРЖАНИЕ ТЕОРЕТИЧЕСКОЙ ЧАСТИ КУРСА (16 часов, 6 с применением МАО) Тема 1. Краткая история возникновения науки.-2часа Введение. Краткий очерк основных достижений в Древнем Мире. Задачи, стоящие перед дисциплиной. Структура дисциплины. Основные рассматриваемые вопросы. Проблема датировки в истории. Работы Фоменко. Возникновение элементов научной деятельности. Типы научной деятельности Тема 2. Наука и техника в Древней Греции-2часа. Первые научные школы. Фалес Милетский, поиски первоосновы мирового устройства. Пифагор, открытие несоизмеримости стороны квадрата и диагонали. Платон и его Академия. Евклид и его «Начала геометрии», роль пятого постулата. Исследование пятого постулата. Омар Хайям, Лобачевский, Гаусс, Риман. Натурфилософия Демокрит. Аристотеля. Атомистическая Герон гипотеза. Александрийский Бояи, Аристотель. – первый приборостроитель. Тема 3. Наука и техника в Риме, Индии, Китае, арабском мире, средневековой Европе -2часа. Достижения Римской науки и техники. Юриспруденция. Роль индийцев в математике. Открытие отрицательных чисел и нуля. Открытие десятичной позиционной системы исчисления. Научные и технические достижения Китая. Вооружение. Легкая промышленность. Достижения арабских ученых. Математика, Астрономия, Медицина. Пути движения науки в Европу. Средневековый период развития науки. Эпоха переводов. Тема 4. Наука и техника в средние века и эпоху Возрождения2часа. ДАЛЬНЕВОСТОЧНЫЙ ФЕДЕРАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ Жирабок А.Н. Учебно-методический комплекс дисциплины «История и методология приборостроения» Идентификационный номер: Контрольный экземпляр находится на УМКД 1(56)-200100.68-М.1.Б.1-2012 кафедре автоматизации и управления Лист 6 из 13 Схоластика. Первые университеты. Леонардо Фибоначчи и его «Книга абака», Альберт Великий, Фома Аквинский. Средний век. Роджер Бэкон – первый естествоиспытатель средних веков. Оккам, «Бритва Оккама». Становление гелиоцентрических представлений. Галилей – основатель точного естествознания. Ньютон, его работы в области физики и математики. Тема 5. Становление и развитие представлений об электричестве и магнетизме. -2часа Изучение электрических и магнитных явлений. Начало изучения электрических и магнитных явлений. Знания об электрических и магнитных явлениях в древнем мире. Уильям Гильберт и его работы в области электричества и магнетизма. Работы и открытия Кулона и Кавендиша, открытие законов электро- и магнитостатики. Тема 6. Первые исследования в области электромагнетизма -2часа Электромагнетизм. Опыты Гальвани и их значение. Вольта, изобретение гальванических элементов. Изучение электромагнитных явлений. Работа Ампера. Работы Ома, Кирхгофа, Ленца, Франклина, Фарадея. Тема 7. Становление и развитие радиоэлектроники и приборостроения.-2часа Электромагнитная теория и изобретение радио. Максвелл и теория электромагнитного поля. Работы Герца. Попов, Маркони и изобретение радио, первые успехи радиотехники. Изобретение диода и триода. Важность изобретения диода и триода. Тема 8. Становление радиоэлектроники и приборостроения-2часа Первоначальный этап становления радиоэлектроники и приборостроения. Изобретение телевидения. Исследования полупроводников в СССР и за рубежом. Изобретение радиолокации. История изобретения и развития первых ЭВМ. Кибернетика. ДАЛЬНЕВОСТОЧНЫЙ ФЕДЕРАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ Учебно-методический комплекс дисциплины «История и методология приборостроения» Идентификационный номер: Контрольный экземпляр находится на УМКД 1(56)-200100.68-М.1.Б.1-2012 кафедре автоматизации и управления Жирабок А.Н. Лист 7 из 13 Современный этап в развитии радиоэлектроники и приборостроения. Изобретение транзистора. Лазеры – открытие и использования. Космическая радиосвязи и телевещание. Высокотемпературная сверхпроводимость. Мобильная связь. Нанотехнологии в электронике. II. СТРУКТУРА И СОДЕРЖАНИЕ ПРАКТИЧЕСКОЙ ЧАСТИ КУРСА Семинарские занятия (20 часов, 10 с применением МАО ) Занятие 1. Основные достижения в Древнем Мире (4часа) 1. Основные достижения в Древнем Мире.-2часа Герон Александрийский – первый приборостроитель древности. Изучение электрических и магнитных явлений в древнем мире. 2. Начало изучения электрических и магнитных явлений.-2часа Уильям Гильберт и его работы в области электричества. Луиджи Гальвани и его открытие. Работы Алессандро Вольты. Анри Ампер и его работы в области электричества. Занятие 2. Электромагнетизм (4часа) 1. Первые исследования в области электромагнетизма.-2часа Майкл Фарадей, его жизнь и открытия. Тесла, его исследование по ВЧ колебаниям. 2. Электромагнитная теория и изобретение радио-2часа Джеймс Максвелл и его теория. Генрих Герц и его работы. Попов и Маркони, их роль и приоритет в изобретении радио. Эдисон, его жизнь и достижения. ДАЛЬНЕВОСТОЧНЫЙ ФЕДЕРАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ Учебно-методический комплекс дисциплины «История и методология приборостроения» Идентификационный номер: Контрольный экземпляр находится на УМКД 1(56)-200100.68-М.1.Б.1-2012 кафедре автоматизации и управления Жирабок А.Н. Лист 8 из 13 Занятие 3. Радиоэлектроника и приборостроение (4часа) 1. Становление радиоэлектроники и приборостроения. -2часа История изобретения телевидения (работы Нипкова, Гробовского, Розинга и Зворыкина). Нижегородская радиотехническая лаборатория, основные работы и достижения. 2. Исследования в физике полупроводников. - 2часа. История появления и развития радиолокации. Физика в СССР (Капица, Курчатов, Иоффе, судьба Ландау). История развития электронно- вычислительной техники в СССР и за рубежом. Занятие 4. Современная радиоэлектроника и приборостроение (4часа) 1. Современный этап в развитии радиоэлектроники и приборостроения. 2часа Термен и его электромузыкальные инструменты. История изобретения транзисторов. История развития микроэлектроники в СССР, роль Староса. 2. История кибернетики (работы Богданова, де Шардена, Винера). -2часа От первых микросхем до СБИС. Эффект Кирлиан и его использование. Занятие 5. Современная радиоэлектроника и приборостроение (4часа) 1. Современный этап в развитии радиоэлектроники и приборостроения. 2часа История открытия и создания лазеров. Космическая связь и вещание – история и современность. Радиоастрономия, ее история и перспективы. 1. Высокотемпературная сверхпроводимость и ее использование в электронике. -2часа ДАЛЬНЕВОСТОЧНЫЙ ФЕДЕРАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ Жирабок А.Н. Учебно-методический комплекс дисциплины «История и методология приборостроения» Идентификационный номер: Контрольный экземпляр находится на УМКД 1(56)-200100.68-М.1.Б.1-2012 кафедре автоматизации и управления Лист 9 из 13 Мобильная связь – история и перспективы. Квантовые компьютеры – реальность или фантастика? Нанотехнологии в электронике. Огюст Пикар и его изобретения. III. КОНТРОЛЬ ДОСТИЖЕНИЯ ЦЕЛЕЙ КУРСА Вопросы к зачету 1. В чем состоит заслуга Фалеса, Пифагора и других, если практически всю научную информацию они получили в Египте и Вавилоне. 2. В чем состоял первый кризис в математике и как он был преодолен. 3. Чем объяснить упадок науки в Римской империи и чем прославились римляне в науке. 4. Как арабами была усовершенствована система Птолемея. 5. Какова последовательность смены языков в науке. 6. Чем известна эпоха переводов. 7. Какой факультет был главным в первых университетах Европы. 8. В чем суть Солнечной системы, предложенной Тихо Браге. 9. Как появились комплексные числа. 10.В чем состоит суть открытия неевклидовых геометрий. 11..Что изменил Кеплер в системе Коперника. 12.Чем объяснить то, что Коперник, будучи верующим человеком и служителем церкви, фактически выступил против нее. 13.Чего не хватило Копернику в его гелиоцентрической системе до ее совершенства. 14.Кто «виноват» в том, что книга Коперника, долгое время спокойно принимаемая церковью, была запрещена в 1616 году. 15.С кокой целью были введены алгоритмы. 16.Как до появления научных информацией о своих открытиях. журналов ученые обменивались ДАЛЬНЕВОСТОЧНЫЙ ФЕДЕРАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ Жирабок А.Н. Учебно-методический комплекс дисциплины «История и методология приборостроения» Идентификационный номер: Контрольный экземпляр находится на УМКД 1(56)-200100.68-М.1.Б.1-2012 кафедре автоматизации и управления Лист 10 из 13 17.Чего не понял Гальвани и понял Вольта в первых опытах по электричеству. 18.Как можно разделить роли Попова и Маркони в деле изобретения радио. 19.Какой шаг сделал Попов по сравнению с предшественниками в деле совершенствования когерера. 20.Исторический курьез: исследователь времен Фарадея прошел мимо открытия электромагнитной индукции, хотя делал те же опыты. В отличие от Фарадея его установка и регистрирующие приборы находились в разных комнатах, опыты делал он сам; почему это повлияло на результат. IV. ТЕМАТИКА И ПЕРЕЧЕНЬ КУРСОВЫХ РАБОТ И РЕФЕРАТОВ Рефераты 1. Герон Александрийский – первый приборостроитель древности. 2. Изучение электрических и магнитных явлений в древнем мире. 3. Уильям Гильберт и его работы в области электричества. 4. Луиджи Гальвани и его открытие. 5. Работы Алессандро Вольты. 6. Анри Ампер и его работы в области электричества. 7. Майкл Фарадей, его жизнь и открытия. 8. Джеймс Максвелл и его теория. 9. Генрих Герц и его работы. 10. Попов и Маркони, их роль и приоритет в изобретении радио. 11. Тесла, его исследование по ВЧ колебаниям. 12. Эдисон, его жизнь и достижения. 13. История изобретения телевидения (работы Нипкова, Гробовского, Розинга и Зворыкина). ДАЛЬНЕВОСТОЧНЫЙ ФЕДЕРАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ Учебно-методический комплекс дисциплины «История и методология приборостроения» Идентификационный номер: Контрольный экземпляр находится на УМКД 1(56)-200100.68-М.1.Б.1-2012 кафедре автоматизации и управления Жирабок А.Н. Лист 11 из 13 14. Нижегородская радиотехническая лаборатория, основные работы и достижения. 15. Исследования в физике полупроводников. 16. История появления и развития радиолокации. 17. Физика в СССР (Капица, Курчатов, Иоффе, судьба Ландау). 18. История развития электронно-вычислительной техники в СССР и за рубежом. 19. Термен и его электромузыкальные инструменты. 20. История изобретения транзисторов. 21. От первых микросхем до СБИС. 22. История развития микроэлектроники в СССР, роль Староса. 23. История кибернетики (работы Богданова, де Шардена, Винера). 24. Эффект Кирлиан и его использование. 25. История открытия и создания лазеров. 26. Космическая связь и вещание – история и современность. 27. Радиоастрономия, ее история и перспективы. 28. Высокотемпературная сверхпроводимость и ее использование в электронике. 29. Мобильная связь – история и перспективы. 30. Квантовые компьютеры – реальность или фантастика? 31. Нанотехнологии в электронике. 32. Огюст Пикар и его изобретения. V. УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ Основная литература 1. Зауткин В.В. От натурфилософии к классической физике. История развития физики с древнейших времен до 19 века: учеб. пособие / В.В. Зауткин. – Владивосток: Изд-во ДВГТУ, 2007. – 80 c. ДАЛЬНЕВОСТОЧНЫЙ ФЕДЕРАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ Жирабок А.Н. 2. Учебно-методический комплекс дисциплины «История и методология приборостроения» Идентификационный номер: Контрольный экземпляр находится на УМКД 1(56)-200100.68-М.1.Б.1-2012 кафедре автоматизации и управления Лист 12 из 13 Ушаков И. А. История науки сквозь призму озарений. Кн. 1-8 / И. А. Ушаков. – М.: URSS, 2009. 3. Уоллер Д. Правда и ложь в истории великих открытий / Д. Уоллер. – М.: КоЛибри, 2010. – 416 с. 4. Хеллман Х. Великие противостояния в науке / Х. Хеллман. – М.: Диалектика, 2007. – 320 с. Дополнительная и справочная 1. Смирнов С.Г. Задачник по истории науки. От Фалеса до Ньютона / С.Г. Смирнов. – М.: МИРОС, 2001. – 368 с. 2. Самин Д.К. Сто великих ученых / Д.К. Самин. – М.: Вече, 2000. – 592 с. 3. Прашкевич Г.М. Самые знаменитые ученые России / Г.М. Прашкевич. – М.: Вече, 2000. – 576 с. 4. Жабинский А. Другая история искусства. От самого начала до наших дней / А. Жабинский. – М.: Вече, 2001. – 576 с. 5. Стройк Д. Краткий очерк истории математики / Д. Стройк. – М.: Наука, 1978. – 335 с. 6. Клайн П. Математика. Утрата определенности / П. Клайн. – М.: Мир. 1984. – 434 с 7. Манолов К. Великие химики / К. Манолов. – М.: Мир, 1985. Т. 1, – 465 с. Т. 2, – 438 с. 8. Кириллин В.А. Страницы истории науки и техники / В.А. Кириллин. – М.: Наука, 1986. – 511 с. 9. Даан-Дальмедино А. Пути и лабиринты / А. Даан-Дальмедино. – М.: Мир, 1986. – 432 с. 10. Фолта Я. История естествознания в датах / Я. Фолта. – М.: Прогресс, 1987. – 496 с. 11. Клайн П. Математика. Поиск Истины (Роль математики в физической картине мира) / П. Клайн. – М.: Мир. 1988. – 295 с. ДАЛЬНЕВОСТОЧНЫЙ ФЕДЕРАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ Жирабок А.Н. Учебно-методический комплекс дисциплины «История и методология приборостроения» Идентификационный номер: Контрольный экземпляр находится на УМКД 1(56)-200100.68-М.1.Б.1-2012 кафедре автоматизации и управления Лист 13 из 13 12. Массон В. Первые цивилизации / В. Масон. – Л.: Наука, 1989. – 276 с. 13. Левек П. Эллинистический мир / П. Левек. – М.: Наука, 1989. – 250 с. Интернет-источники 1. Парфенов П.С. История и методология информатики и вычислительной техники: Учебное пособие. - СПб.: СПбГУ ИТМО, 2010. 141 с. - http://window.edu.ru/resource/747/72747 2. Малых Г.И., Осипов В.Е. История и философия науки и техники: Методическое пособие для аспирантов и студентов всех форм обучения. Иркутск: ИрГУПС, 2008. - 91 с. -http://window.edu.ru/resource/699/63699 3.Ткачев А.В., Чепагина Н.И. История науки и техники: Учебнометодическое пособие. – СПб.: СПбГУ ИМТО, http://window.edu.ru/resource/831/27831 Ошарин А.В 2006 – 143с. -