Концепции современного естествознания (вопросы – ответы).

advertisement
Концепции современного естествознания (вопросы – ответы).
1. Понятие науки. Цели, задачи, границы науки, двусторонность ее значения.
Наука – это сфера чел деятельности функция к-й состоит в выработке объективных и системных
знаний о действительности. Известна примерно с XVв. Цель науки – изучение предметов и
процессов природы, общества и мышления, их свойств, отношений и закономерностей.
Буквальное значение слова «наука» - знание. Но такие знания как обыденный или житейский
опыт не относятся к наукам. Научное знание начинается только тогда, когда за совокупностью
фактов осознается закономерность – всеобщая и необходимая связь между ними, что позволяет
объяснить, почему данное явление протекает так, а не иначе, предсказать дальнейшее его
развитие. В противоположность религии, которая основана на вере, наука дает человеку истинную
картину мира, которая с развитием науки становится все более полной и точной. Раскрывая
объективные законы явлений, наука выражает их в абстрактных понятиях и схемах, которые
должны строго соответствовать действительности. Таким образом, наука — это часть культуры,
представляющая собой совокупность объективных знаний о бытии, процесс получения этих
знаний и применения их на практике.
Цель естествознания - описать, систематизировать и объяснить совокупность природных явлений
и процессов. Слово объяснить в методологии науки само требует объяснения
Задача ученого - установить границы соответствия знания действительности - интервал
адекватности. Например, классическая механика - механика Галилея- Ньютона - описывает
движение макроскопических тел, скорости которых малы по сравнению со скоростью света в
вакууме. Один из существенных признаков относительности естественно-научных знаний
вытекает из ее подтверждения экспериментом, в большинстве случаев основанном на
измерениях, а измерений абсолютно точных не бывает, и в этой связи задача ученого указать
интервал неточности. При совершенствовании процедуры измерений и модернизации
измерительных приборов повышается точность измерений, тем самым сужается интервал
неточности; при этом непременно результаты эксперимента приближаются к абсолютной истине.
Однако подтверждение экспериментом научных теорий не означает абсолютной истины: научные
теории развиваются, обогащаются, уточняются, некоторые их положения заменяются новыми, и
сама практика и способы сопоставления через практику научных теорий с действительностью
постоянно развиваются, совершенствуются.
Взаимоотношения науки как социального института и общества имеет двусторонний характер:
наука получает поддержку со стороны общества и, в свою очередь, дает обществу то, что
необходимо для прогрессивного развития последнего.
2. Критерии научного знания.
1) Стремление познать объективные и закономерные, всеобщие и необходимые свойства
исследуемого предмета.
2) Поиск исключительно рациональных, логико-понятийных оснований предмета на основе
соответствующих логико-методологических процедур.
3) Универсальная систематичность, отражающая такую сторону науки как целостное знание, к его
стремлению, в котором каждая его часть соположена со всеми остальными частями.
4) Постоянная теоретико-методологическая рефлексия, т.е. стремление максимально объяснить и
обосновать используемую в исследовании методологию. Очистить ее от ошибок, неточностей,
заблуждений. Рефлексия – обращение на самого себя.
5) Критицизм и антидогматизм, неприятие авторитетов в науке.
6) Строгая доказательность, логическая обоснованность полученных результатов, достоверность
выводов.
7) Верифициемость – процесс определения истинности полученных теоретическим путем научных
знаний с помощью их опытной проверки (т.е. подтвержденных опытом).
Критерии научного знания
На протяжении всей своей истории человечество накопило огромное количество различных по
своему характеру знаний о мире. Наряду с научными существуют религиозные, мифологические,
обыденные знания и т.д. Существование различных видов знания ставит вопрос о критериях,
позволяющих отличить научное знание от ненаучного.
Мы выделяем четыре критерия научного знания: 1) системность знания; 2) наличие
отработанного механизма для получения новых знаний; 3) теоретичность знания; 4)
рациональность знания.
Системность знания
Первым из научных критериев является системность знания. Система в отличие от суммы неких
элементов характеризуется внутренним единством, невозможностью изъятия либо добавления
без веских оснований каких-либо элементов в ее структуру. Научное знание всегда выступает в
качестве определенных систем: в этих системах есть исходные принципы, фундаментальные
понятия (аксиомы), а также знания, выводимые из этих принципов и понятий по законам логики.
Кроме того, система включает в себя важные для данной науки интерпретированные опытные
факты, эксперименты, математический аппарат, практические выводы и рекомендации.
Хаотический набор верных высказываний сам по себе наукой считаться не может.
Наличие отработанного механизма для получения новых знаний
Вторым критерием науки является наличие отработанного механизма для получения новых
знаний. Иными словами, наука — это не просто система знаний, но и деятельность по их
получению, что предусматривает не только отработанную методику практического и
теоретического исследований, но и наличие людей, специализирующихся на этой деятельности,
соответствующих организаций, координирующих исследования, а также необходимых
материалов, технологий и средств фиксации информации. Это означает, что наука появляется
только тогда, когда для этого создаются объективные условия в обществе, т.е. имеется достаточно
высокий уровень развития цивилизации.
Теоретичность знания
Третьим критерием научности является теоретичность знания, определяющая цели научного
познания. Теоретичность знания предполагает получение истины ради самой истины, а не ради
практического результата. Если наука направлена только на решение практических задач, она
перестает быть наукой в полном смысле этого слова. В основе науки лежат фундаментальные
исследования, чистый интерес к окружающему миру, а затем уже на их основе проводятся
прикладные исследования, если их допускает существующий уровень развития техники. Так, на
Древнем Востоке научные знания использовались лишь в религиозных магических ритуалах и
церемониях либо в непосредственной практической деятельности, поэтому в данном случае мы
не можем говорить о наличии науки как самостоятельной сферы культуры.
Рациональность знания. Наличие эспериментального метода исследования
Четвертым критерием научности является рациональность знания. В основе рационального стиля
мышления лежит признание существования универсальных, доступных разуму причинных связей,
а также формального доказательства в качестве главного средства обоснования знания. Сегодня
это положение кажется тривиальным, однако познание мира преимущественно с помощью
разума появилось только в Древней Греции. Восточная цивилизация так и не приняла этого
специфически европейского пути, отдавая приоритет интуиции и сверхчувственному восприятию.
Для науки, начиная с Нового времени, вводится дополнительный, пятый критерий научности —
это наличие экспериментального метода исследования, а также математизация науки. Данный
критерий связал современную науку с практикой, создал современную цивилизацию,
ориентированную на сознательное преобразование окружающего мира в интересах человека.
3. Теории объяснения развития научного знания.
1) Кумолятивистская теория (собирания) – механическое накопление знаний (Аристотель, Гегель,
Дюген).
2) Эволюционистсткая (К.Поппер) – теория, представляющая процесс развития науки как всего
живого.
3) Парадигмальная (революционная) (Т.Кун) – смена научных парадигм (определение научных
теорий каждого периода). Научная революция – на место старых парадигмы приходит новая
(открытие геоцентрической науки Коперника – первая научная революция).
4) Диалектико-материалистическая теория (распространение в отеч философии СССР) – основана
на принципе диалектики – весь мир борьба и единство противоположностей.
5) Теория эпистоматологического анархизма (Фейерабенд, XXв) – наука не лучше других форм
духовной деятельности.
В целом, развитие науки происходит остенсивным (постепенное накопление знаний) и
интенсивным (научная революция) путем, причем последний играет в науке решающую роль, т.к.
смена исследовательских установок, программ приводит к качественному изменению научного
знания. Таким образом, развитие науки представляет собой единство поступательного и
скачкообразного процессов (постепенное накопление фактов, научных знаний и «скачки»,
связанные с новыми открытиями, производящими существенные изменения и даже переломы в
системе научных знаний). В результате научных революций происходит коренная ломка
устаревших идей, целостных теоретических систем и предлагаются новые гипотезы и теории,
формирующие парадигмальные установки научного развития. По мнению Т. Куна научная
революция представляет собой период распада господствующей парадигмы[5], конкуренцию
между альтернативными парадигмами и, наконец, победу одной из их, т.е. переход к новому
периоду «нормальной науки» (период спокойного остенсивного развития научного знания, когда
безраздельно господствует установившаяся научная парадигма).
4. Социокультурная обусловленность науки (внешняя и внутренняя социальность).
Зависимость науки от соц, эк, дух факторов. Выделяют 2 аспекта соц-кул обусловленности науки:
внешняя и внутренняя социальность.
Внешняя – зависимость от соц-эк и дух условий общества, определяющих статус науки.
Внутренняя – влияние общекультурных мировоззренческих факторов на субъект познания, т.е.
ученых, научного сообщества.
Взаимодействие науки и общества предполагает рассмотрение ее как социального института.
Институализация науки связана с появлением системы ее учреждений, а так же научных
сообществ, внутри которых существуют различные формы социальных связей, утверждаются
этические правила, регулирующие научный поиск; кроме того функционирование науки как
социального института связано с организацией научных исследований и со способом
воспроизводства субъекта научной деятельности. Наука как социальный институт объединена
моральными нормами (этические нормы научного знания), кодексом (этос науки),
резюмирующими ценности и консолидирующими ученых в относительно замкнутую,
непроницаемую для непосвященных профессиональную страту с цельными интересами, а так же
ресурсами, финансами, инструментарием, формальной и неформальной системой коммуникации
и т.д.
5. Фундамент научного знания (нормы, идеалы, научная картина мира). Стиль мышления.
К фнз относят нормы науки, идеалы науки, научную картину мира.
Нормы науки – это определенные принципы научного поиска. Они изменчивы в эпохах. Галлилей
выдвинул новые принципы науки – н-р, математическое подтверждение науки. Любая теория в
науке подтверждается формулой. Ф.Бэкон выдвинул индуктивный метод.
Идеалы науки – обобщенные принципы, на основе которых складываются определенные
представления в научном поиске и исследовании.
Идеалы и нормы науки формируют научную картину мира. Огромную роль в ее создании играет
философия. НКМ бывают разными. Кардинальное изменение НКМ – это научные революции.
Научная картина мира не является совокупностью всех знаний человека об объективном мире,
она представляет собой целостную систему представлений об общих свойствах, сферах, уровнях и
закономерностях реальной действительности.
По своей сути научная картина мира — это особая форма систематизации знаний, качественное
обобщение и мировоззренческий синтез различных научных теорий. Понятие научной картины
мира — одно из основополагающих в естествознании. На протяжении своей истории оно прошло
несколько этапов развития и, соответственно, формирования научных картин мира по мере
доминирования какой-либо отдельной науки или отрасли наук, опирающейся на новую
теоретическую, методологическую и аксиологическую систему взглядов, принятых в качестве
основания для решения научных задач. Подобная система научных взглядов и установок,
разделяемая преобладающим большинством ученых, называется научной парадигмой.
Применительно к науке термин «парадигма» в самом общем понимании означает совокупность
идей, теорий, методов, концепций и образцов решения различных научных проблем. Можно
сказать, что парадигма отвечает на несколько важнейших вопросов: «Что изучать?», «Как
изучать?», «Какими методами?». В науковедении принято рассматривать парадигмы в двух
аспектах: эпистемологическом (теоретико-познавательном) и социальном. В эпистемологическом
плане парадигма представляет собой совокупность фундаментальных знаний, ценностей,
убеждений и технических приемов, выступающих в качестве образца научной деятельности. В
социальном отношении парадигма определяет целостность и границы научного сообщества,
разделяющего ее (парадигмы) основные положения.
На уровне парадигмы формируются основные нормы отграничения научного знания от
ненаучного
Стиль мышления – определение способов установки неких логических выводов, которые тоже
могут меняться. Наше мышление базируется на законах логики. Законы логики так же могут
меняться.
6. Специфика знаний о природе. Особенности современного естествознания. Классификация
естественнонаучных знаний.
Естествознание – это универсальная система наук о природе как материальная составляющая мир.
Предмет естествознания – весь окружающий нас материальный мир, т.е. вещественное состояние
человека и вселенного бытия.
Науки классифицируют: естественные, науке об обществе и человеке (соц-гуманитарные науки),
науки о познании методологии, математические науки, технические или прикладные науки,
философские науки, являясь формой духовной деятельности людей, наука направлена на
производство знаний о природе, обществе и самом познании, непосредственной своей целью она
ставит постижение истины и открытие объективных законов человеческого и природного мира на
основе обобщения реальных фактов. Социокультурными особенностями научной деятельности
являются:-универсальность
(общезначимость
и
«общекультурность»),уникальность
(инновационные структуры, создаваемые научной деятельностью, неповторимы, исключительны,
невоспроизводимы),- нестоимостная производительность (творческим действиям научного
сообщества невозможно приписать стоимостных эквивалентов),- персонифицированность (как и
всякое свободное духовное производство, научная деятельность всегда личностна, а приемы ее
индивидуальны),дисциплинированность (научная деятельность регулируется и
дисциплинируется как научное исследование),- демократизм (научная деятел немыслима вне
критики и свободомыслия),- коммунальность (научное творчество есть сотворчество, научное
знание кристаллизуется в разнообр контекстах общения – партнерстве, диалоге, дискуссии и т.д.).
Отражая мир в его материальности и развитии, наука образует единую, взаимосвязанную,
развивающуюся систему знаний о его законах. Вместе с тем наука разделяется на множество
отраслей знания (частных наук), которые различаются между собой тем, какую сторону
действительности они изучают. По предмету и методам познания можно выделить науки о
природе (естествознание – химия, физика, биология и др.), науки об обществе (история,
социология, политология и др.), отдельную группу составляют технические науки. В зависимости
от специфики изучаемого объекта принято подразделять науки на естественные, социальногуманитарные и технические. Естественные науки отражают природу, социально-гуманитарные –
жизнедеятельность человека, а технические - «искусственный мир» как специфический результат
воздействия человека на природу. Возможно применение и других критериев для классификации
науки (например, по своей «удаленности» от практической деятельности науки разделяют на
фундаментальные, где нет прямой ориентации на практику, и прикладные, непосредственно
применяющие результаты научного познания для решения производственных и социальнопрактических проблем.) Вместе с тем, границы между отдельными науками и научными
дисциплинами условны и подвижны.
Как вид деятельности и социальный институт наука сама себя изучает с помощью комплекса
дисциплин (таких как история и логика науки, психология научного творчества, социология знания
и т.д.) В настоящее время активно развивается философия науки, исследующая общие
характеристики научно-познавательной деятельности, структуру и динамику знания, его
социокультурную детерминацию, логико-методологические аспекты и т.п.
Специфические особенности научного познания обусловлены теми целями, которые наука ставит
перед собой (эти цели связаны, прежде всего, с производством нового истинного знания). К
особенностям научного познания можно отнести объективную истинность, логическую
обоснованность, системность, эссенциальность (т.е. направленность на постижение сущности
изучаемого объекта), опережение практики, общезначимость (для научного знания не существует
национальных, сословных, конфессиональных границ), а так же наличие специфического языка
науки и научных средств (приборы, инструменты и т.д.). С развитием науки формируется её язык,
отражающий сущность и динамику научных истин. Так, с помощью разговорного языка,
выражения которого зачастую неточны, метафоричны и нечетки, невозможно решать задачи,
связанные с открытием истинных положений и их обоснованием, к тому же распознание вновь
открываемых истин и отделение их от уже известных требует новых знаковых средств фиксации и
сообщения этих истин, что и породило в совокупности потребность в специфическом языке науки.
Научный язык создается на базе разговорного; при этом посредством особого рода определений
вводятся новые языковые выражения, уточняются уже существующие и, таким образом,
вырабатывается научная терминология, т.е. совокупность слов и словосочетаний с точным
единственным значением в рамках данной научной дисциплины. Конечно, полностью отказаться
от разговорного языка наука не может, т.к. с его помощью обеспечиваются контакты между
учеными, к тому за разговорным языком сохраняется роль универсального средства
популяризации научных знаний.
7. Практическое и теоретическое в естествознании. Их взаимосвязь.
Существует два уровня познания, это эмпирический и теоретический. На эмпирическом уровне
используют наблюдение, эксперимент, измерение. На теоретическом уровне используют
идеализацию и формализацию.Структура научного познания: эмпирический, теоретический и
метатеоретический уровни научного исследования.
Научное познание есть целостная развивающаяся система, имеющая сложную структуру. Эта
структура выражает единство устойчивых взаимосвязей между элементами данной системы.
Основные уровни научного познания:· эмпирический (представляет собой фактический материал,
почерпнутый из эмпирического опыта; а так же результаты первоначального концептуального его
обобщения в понятиях и других абстракциях );· теоретический уровень (его составляют
основанные на фактах проблемы и научные предположения /гипотезы/, основанные на них
законы, принципы и теории);· метатеоретический (представлен философскими установками,
социокультурными основаниями научного исследования, а так же методами, идеалами,
нормами, эталонами, регулятивами, императивами научного познания, стилем мышления
исследователя и т.д.).
На эмпирическом уровне преобладает чувственное познание, рациональный момент здесь тоже
присутствует, однако имеет подчиненное значение. На данном уровне исследуемый объект
отражается преимущественно со стороны своих внешних связей и проявлений, доступных живому
созерцанию и выражающих внутренние отношения. Характерными признаками эмпирического
уровня познания являются сбор фактов, их первичное обобщение, описание наблюдаемых и
экспериментальных данных, их систематизация, классификация и иная фиксирующая
деятельность.
Эмпирическое познание непосредственно (без промежуточных звеньев) направлено на свой
объект. Оно осваивает объект с помощью таких приемов и средств познания как сравнение,
измерение, наблюдение, эксперимент, анализ. Однако, опыт никогда не бывает в современной
науке свободным от рациональных компонентов (так, опыт планируется, конструируется теорией,
а получаемые факты так или иначе теоретически нагружены…). Как считает известный
исследователь науки позитивист К.Поппер, абсурдна вера в то, что мы можем начать научное
исследование с «чистых наблюдений», не имея «чего-то похожего на теорию». Наивные попытки
обойтись без концептуальной точки зрения могут привести только к самообману и
некритическому использованию какой-то неосознанной точки зрения. По мнению Поппера даже
тщательная проверка теории опытом вдохновляется идеями и установками: эксперимент
представляет собой планируемое действие, каждый шаг которого направлен теорией. Именно
теоретик указывает путь экспериментатору, причем теория господствует над экспериментальной
работой от ее первоначального плана и до последних штрихов в лаборатории.
Теоретический уровень научного познания характеризуется преобладанием рационального
момента. Живое созерцание здесь не устраняется, но становится подчиненным моментом
познавательного процесса. Теоретическое познание отражает явления и процессы со стороны их
универсальных внутренних связей и закономерностей, постигаемых с помощью рациональной
обработки данных эмпирического знания. Такая «обработка» осуществляется с помощью систем
абстракций – таких, как понятия, умозаключения, законы, категории, принципы и т.д.
На основе эмпирических данных на теоретическом уровне происходит объединение исследуемых
объектов, постижение их сущности, законов существования. Важнейшая задача теоретического
уровня знания –достижение объективной истины во всей ее конкретности и полноте содержания.
При этом широко используются такие познавательные приемы как абстрагирование (отвлечение
от ряда свойств и отношений предметов), идеализация – процесс создания идеальных
мыслительных конструкций (например, «абсолютно черное тело»), синтез (объединение
полученных в результате анализа элементов в систему), дедукция и индукция. Характерной
чертой теоретического познания является внутринаучная рефлексия, т.е. исследование самого
процесса познания, его форм, приемов, методов, понятийного аппарата. На основе
теоретического объяснения осуществляется предсказание и научное предвидение будущего.
Эмпирический и теоретический уровни познания взаимосвязаны, граница между ними условна и
подвижна. Эмпирическое исследование, выявляя с помощью наблюдений и экспериментов новые
данные, стимулирует теоретическое познание, ставит перед ним новые более сложные задачи. С
другой стороны, теоретическое познание, развивая и конкретизируя на базе эмпирии собственное
содержание, открывает новые горизонты для эмпирического познания, ориентирует и направляет
его, способствует совершенствованию его методов и средств.
Наука как целостная динамическая система знания не может успешно развиваться, не обогащаясь
новыми эмпирическими данными, не обобщая их в системе теоретических средств. В
определенных точках развития науки эмпирическое переходит в теоретическое и наоборот,
поэтому недопустимо абсолютизировать один из уровней научного исследования (эмпирический
или теоретический) в ущерб другому.
8. Методы естествознания.
Методы – способ отыскания истины.Уровни современной методологии:
1. Философские: метафизика (разработана Аристотелем и форм на целесообразных методах),
диалектика, герменевтика и т.д.2. Общенаучные (общелогические).3. Частнонаучные.4. Методы
эмпирического
исследования:
используются
в
прикладных
науках.5.
Методы
междисциплинарного исследования, математические методы.
Анализ - мысленное расчленение содержания предмета на составляющие его признаки или
части.Синтез – мысленное содержание признаков и свойств предмета в единое целое.
Абстрагирование (отвлечение) – выделение единства признаков, составляющих сущность
предмета из ряда свойств предмета.Аналогия – когда на основе одних признаков заключают о
свойстве других.Индукция – метод получения общих выводов на основании частных
знаний.Дедукция – метод получения частных выводов на основании общих знаний.
Метод - это совокупность приемов и операций практического и теоретического освоения
действительности. Метод вооружает исследователя системой принципов, требований, правил,
руководствуясь которыми он может достичь намеченной цели. Владением методом означает
знание того, каким образом, в какой последовательности совершать те или иные действия.
Методология это область знания, занимающаяся изучением методов, оценкой их эффективности,
сущности и применимости, методы научного познания принято подразделять по степени их
общности, т.е. широте применимости в процессе научного исследования:
•
Первая группа это всеобщие методы: диалектический и метафизический, еще их называют
общефилософскими методами.
•
Вторую группу методов составляют общенаучные методы, которые используются в самых
различных областях наук, т.е. имеют широкий спектр междисциплинарного применения.
•
Третья группа методов: частнонаучные, которые используются только в рамках
исследования какой-то конкретной науки или даже конкретного явления.
9. Миф, как первая форма мировоззрения, предпосылка философского и научного знания.
Миф – основная форма мировоззрения народов на древнейшей ступени их развития. Миф как
своеобразный способ освоения действительности, взгляда на мир характеризуется тем, что все
вещи и явления воспринимаются в нем как сопричастные друг другу. Отсюда делается
возможным беспрепятственное перенесение качеств одних вещей на др. мифология основана на
олицетворении сил природы, изображении их в виде чувственных образов, особых существ.
Действия мифологического существа являются для человека той эпохи не сверхъестественными, а
обычными. Мифология как естественноисторические господствующий образ мысли и поведения
исчезает, когда человек создает реальные средства господства над силами природы, развивает
производство, совершенствует орудия труда, расширяя сферу своей деятельности. Однако и после
того, как мифология перестала быть мировоззрением для всего общества, она сохранила свое
значение и стала источником вдохновения в художественном творчестве, в искусстве. Не мене
популярными в наше время являются так называемые искусственные мифы (н-р, миф XXв
нацистского теоретика Розенберга).
10. Понимание природы в античности (проблема первоначала, космологические модели,
достижения древних).
Формирование теоретичности знания, отрыв его от повседневных практических интересов
связаны с такой особенностью греческой цивилизации, как классическое рабство. Оно было
экономической основой античной цивилизации. Так, в период расцвета Афин в V—IV вв. до н.э.
там было до 400 тыс. рабов, работавших на полях, в мастерских, а также выполнявших почти все
домашние работы. Постепенно развитие рабовладения обусловило формирование
пренебрежительного отношения свободных греков к физическому труду, а затем и ко всей
орудийно-практической деятельности. Занятиями, достойными свободного человека, считались
политика, война, искусство, философия. Это и сформировало идеологию созерцательности,
абстрактно-умозрительного отношения к действительности. Занятия свободного человека (в их
числе была и наука) размежевывались с ремеслом — занятием рабов.
Это был очень важный шаг для становления науки, так как именно отказ от материальнопрактического отношения к действительности породил идеализацию — непременное условие
науки (обобщение принципов орудийно-трудовой деятельности порождает лишь
абстрагирование, на что способны и высшие животные). Умение мыслить в понятиях,
образовывать их, двигаться в плоскости «чистой» мысли — великое завоевание древнегреческой
философии, важнейшее основание и предпосылка всякой науки. Без четкого разграничения сферы
«теоретического» и сферы «практического приложения» теории это было бы невозможно.
Поэтому достижения античной науки и философии — планиметрия Гиппарха, геометрия Евклида,
апории элеатов, диогеновский поиск сущности человека — все это не имеет каких-то очевидных
связей с материальным производством. Практика, обусловливая абстрагирование, препятствует
возникновению идеализации как его логического продолжения. Никакому практику никогда не
придет в голову заниматься вопросами сущности мира, познания, истины, человека, прекрасного.
Все эти сугубо «непрактические» вопросы весьма далеки как от сферы массового производства,
так и от сознания производителей. Но без них подлинной науки возникнуть не может, именно об
этом говорит пример Древнего Востока.
Но решительный отказ от практической деятельности имел и обратную сторону: в частности,
неприятие эксперимента как метода познания закрывало дорогу становлению
экспериментального естествознания, возникшего лишь в Новое время.
Античная наука появилась в форме научных программ (парадигм). В них была определена цель
научного познания — изучение процесса превращения первоначального Хаоса в Космос —
разумно организованный и устроенный мир через поиски космического (порядкообразующего)
начала. Не случайно первые крупные представители натурфилософии — Фалес, Анаксимандр,
Гераклит, Диоген в своих утверждениях руководствовались идеей о единстве сущего,
происхождении вещей из какого-либо природного первоначала (воды, воздуха, огня), а также о
всеобщей одушевленности материи.
Также научные программы использовали идею единства микро-и макрокосмоса, подобия мира и
человека для обоснования возможности познания мира. Утверждая, что подобное познается
подобным, древние греки считали, что единственным инструментом познания может быть
человеческий разум, отвергая эксперимент как метод познания мира. Так была четко
сформулирована рационалистическая позиция, позже ставшая господствующей в европейской
культуре.
Древнегреческие философы, не прибегая к систематическому исследованию и эксперименту, на
основе преимущественно собственных наблюдений пытались единым взглядом охватить и
объяснить всю окружающую действительность. Возникавшие в это время естественно-научные
идеи носили предельно широкий философский характер и существовали как натурфилософия
(философия природы), которая отличалась непосредственным созерцанием окружающего мира
как единого целого и умозрительными выводами из этого созерцания.
Первой научной программой античности стала математическая программа, представленная
Пифагором и позднее развитая Платоном. В ее основе, как и в основе других античных программ,
лежало представление, что мир (Космос) — это упорядоченное выражение целого ряда
первоначальных сущностей. Пифагор эти сущности нашел в числах и представил их в качестве
первоосновы мира. Таким образом, в математической программе в основе мира лежат
количественные отношения действительности. Этот подход позволил увидеть за миром
разнообразных качественно различных предметов их количественное единство. Самым ярким
воплощением математической программы стала геометрия Евклида, знаменитая книга которого
«Начала» появилась около 300 г. до н.э. Кроме того, пифагорейцами впервые была выдвинута
идея о шарообразной форме Земли.
Дальнейшее развитие естествознание получило в античной атомистике Демокрита — учении о
дискретном строении материи, согласно которому весь мир состоит из пустоты и различающихся
между собой атомов, находящихся в вечном движении и взаимодействии. Эти идеи составили
вторую научную программу античности — атомистическую программу Левкиппа—Демокрита. В
рамках атомистической программы было сделано несколько очень важных предположений.
Среди них — идея пустоты, лежащая в основе концепции бесконечного пространства. Именно так
рождается представление Демокрита, хотя и не поддержанное другими мыслителями, что мир в
целом — это беспредельная пустота со множеством самостоятельных замкнутых миров-сфер. Эти
миры образовались в результате вихревого кругообразного столкновения атомов. В этих вихрях
крупные и тяжелые атомы скапливались в центре, а маленькие и легкие вытеснялись на окраины.
Из первых возникла земля, из вторых — небо. В каждом замкнутом мире в центре находится
земля, на окраине — звезды. Число миров бесконечно, многие из них могут быть населены. Эти
миры возникают и гибнут. Когда одни находятся в расцвете, другие только рождаются или уже
гибнут.
Современник Демокрита Эмпедокл, первым высказавший идею о несотворимости и
неуничтожимости материи, объяснил причину затмений Солнца, догадался, что свет
распространяется с большой скоростью, которую мы не в состоянии замечать. Он попытался
объяснить происхождение животных. По его мнению, сначала появились отдельные органы
животных, которые в процессе случайных сочетаний стали порождать разнообразные живые
существа. Несоответствующие друг другу объединения органов неизбежно погибали, а выживали
только те, в которых объединившиеся органы случайно оказались взаимно подходящими.
Свое высшее развитие древнегреческая натурфилософия получила в учении Аристотеля,
объединившего и систематизировавшего все современные ему знания об окружающем мире. Оно
стало основой третьей, континуальной программы античной науки. Основными трактатами,
составляющими учение Аристотеля о природе, являются «Физика», «О небе», «Метеорологика»,
«О происхождении животных» и др. В этих трактатах были поставлены и рассмотрены важнейшие
научные проблемы, которые позднее стали основой для возникновения отдельных наук. Особое
внимание Аристотель уделил вопросу движения физических тел, положив тем самым начало
изучению механического движения и формированию понятий механики (скорость, сила и т.д.).
Правда, представления Аристотеля о движении кардинально отличаются от современных. Он
считал, что существуют совершенные круговые движения небесных тел и несовершенные
движения земных предметов. Если небесные движения вечны и неизменны, не имеют начала и
конца, то земные движения их имеют и делятся на естественные и насильственные. Аристотель
считал, что у каждого тела есть предназначенное ему в соответствии с его природой место,
которое это тело и стремится занять. Движение тел к своему месту — это естественное движение,
оно происходит само собой, без приложения силы. Примером может служить падение тяжелого
тела вниз, стремление огня вверх. Все прочие движения на Земле требуют приложения силы,
направлены против природы тел и являются насильственными. Аристотель доказывал вечность
движения, но не признавал возможности самодвижения материи. Все движущееся приводится в
движение другими телами. Первоисточником движения в мире является перводвигатель — Бог.
Как и модель Космоса, эти представления благодаря непререкаемому авторитету Аристотеля
настолько укоренились в умах европейских мыслителей, что были опровергнуты только в Новое
время после открытия Г. Галилеем идеи инерции.
Представление о физическом взаимодействии Аристотеля тесно связано с его концепцией
движения. Поэтому взаимодействие понимается им как действие движущего на движимое, т.е.
одностороннее воздействие одного тела на другое. Это прямо противоречит хорошо известному
сегодня третьему закону Ньютона, утверждающему, что действие всегда равно противодействию.
Учение Аристотеля о пространстве и времени исходит из понятия непрерывности. Поэтому
пространство для него — это протяженность тел, а время — их длительность. Пространство и
время Аристотеля существуют только вместе с материей, поэтому его концепция пространства и
времени может быть названа относительной. Он отрицает существование пустоты, весь Космос
заполнен материей, он не однороден, так как в нем есть центр и периферия, верх и низ. Именно
по отношению к ним мы разделяем движения на естественные и насильственные.
Концепция причинно-следственных связей Аристотеля строится на понятиях целесообразности и
конечной причины. Для него ход любого процесса определяется его результатом. Мыслитель
воспринимает природу как единый живой организм, все части которого взаимосвязаны, и одно
происходит ради другого. Так, дождь идет не потому, что сложились соответствующие
метеорологические условия, а для того, что мог расти хлеб. Такой подход называется телеологизмом. Он не отрицает существование случайностей, но они носят второстепенный
характер, происходят по недосмотру природы.
Космология Аристотеля носила геоцентрический характер, поскольку основывалась на идее, что в
центре мира находится наша планета Земля, имеющая сферическую форму и окруженная водой,
воздухом и огнем, за которыми находятся сферы больших небесных светил, вращающихся вокруг
Земли вместе с другими маленькими светилами.
Бесспорным достижением Аристотеля стало создание формальной логики, изложенной в его
трактате «Органон» и поставившей науку на прочный фундамент логически обоснованного
мышления с использованием понятийно-категориального аппарата. Ему же принадлежит
утверждение порядка научного исследования, которое включает изучение истории вопроса,
постановку проблемы, внесение аргументов «за» и «против», а также обоснование решения.
После его работ научное знание окончательно отделилось от метафизики (философии), также
произошла дифференциация самого научного знания. В нем выделились математика, физика,
география, основы биологии и медицинской науки.
Завершая рассказ об античной науке, нельзя не сказать о работах других выдающихся ученых
этого времени. Активно развивалась астрономия, которой нужно было привести в соответствие
наблюдаемое движение планет (они движутся по очень сложным траекториям, совершая
колебательные, петлеобразные движения) с предполагаемым их движением по круговым
орбитам, как этого требовала геоцентрическая модель мира. Решением этой проблемы стала
система эпициклов и деферентов александрийского астронома Клавдия Птолемея (I—II вв. н.э.).
Чтобы спасти геоцентрическую модель мира, он предположил, что вокруг неподвижной Земли находится окружность с центром, смещенным относительно центра Земли. По этой окружности,
которая называется деферентом, движется центр меньшей окружности, которая называется
эпициклом.
Нельзя не сказать еще об одном античном ученом, заложившем основы математической физики.
Это — Архимед, живший в III в. до н.э. Его труды по физике и механике были исключением из
общих правил античной науки, так как он использовал свои знания для построения различных
машин и механизмов. Тем не менее, главным для него, как и для других античных ученых, была
сама наука. И механика для него становится важным средством решения математических задач.
Хотя для Архимеда техника была лишь игрой научного ума, результатом выхода науки за свои
рамки (то же отношение к технике и машинам как к игрушкам было характерно для всей
эллинистической науки), его работы сыграли основополагающую роль в возникновении таких
разделов физики, как статика и гидростатика. В статике Архимед ввел в науку понятие центра
тяжести тел, сформулировал закон рычага. В гидростатике он открыл закон, носящий его имя: на
тело, погруженное в жидкость, действует выталкивающая сила, равная весу жидкости,
вытесненной телом.
Как видно из приведенного и далеко не полного перечня идей и направлений натурфилософии,
на этой стадии были заложены основы многих современных теорий и отраслей естествознания. В
то же время не менее важным представляется формирование в этот период стиля научного
мышления, включающего стремление к нововведениям, критику, стремление к упорядоченности
и скептическое отношение к общепринятым истинам, поиск универсалий, дающих рациональное
понимание окружающего мира.
11. Особенности познания природы в Средние века.
Развитие естественно-научного познания в Средние века было непосредственно сопряжено с
утверждением двух мировых религий: христианства и ислама, которые претендовали на
абсолютное знание природы. Эти религии объясняли происхождение природы в форме
креационизма, т.е. учения о сотворении природа Богом. Все другие попытки объяснить мир и
природу из самих себя, без допущения сверхъестественных божественных сил, осуждались и
беспощадно пресекались. Многие достижения античной науки были забыты.
В отличие от античности, средневековая наука не предложила новых фундаментальных программ,
но она в то же время не ограничивалась только пассивным усвоением достижений античной
науки. Ее вклад в развитие научного знания состоял в том, что был предложен целый ряд новых
интерпретаций и уточнений понятий и методов исследования, которые разрушали античные
научные программы, подготавливая почву для механики Нового времени.
С точки зрения христианского мировоззрения человек считался созданным по образу и подобию
Божьему, чтобы он был господином земного мира. Так в сознание человека проникает очень
важная идея, которая никогда не возникала и не могла возникнуть в античности: раз человек
является господином этого мира, значит, он имеет право переделывать этот мир так, как это
нужно ему. Новый, деятельный подход к природе был также связан с изменением отношения к
труду, который становится обязанностью каждого христианина. Так постепенно физический труд
стал пользоваться в средневековом обществе все большим уважением. Тогда же возникло
желание облегчить этот труд, что вызвало новое отношение к технике. Теперь изобретение машин
и механизмов переставало быть пустой забавой, как в античности, а становилось делом полезным
и уважаемым. Все это не могло не подкрепить нового, деятельностно-практического отношения к
миру.
Таким образом, именно христианское мировоззрение посеяло зерна нового отношения к
природе, которое позволило уйти от созерцательного отношения, присущего античности, и
прийти к экспериментальной науке Нового времени, поставившей целью практическое
преобразование мира для блага человека.
Христианское вероучение, соединенное с выхолощенной философией Аристотеля, явилось в
Средние века господствующим философским направлением и получило название схоластики.
Для этого направления мысли было характерно упрощение натурфилософии Аристотеля и
приспособление ее к догмам христианства в качестве официальной религиозной доктрины.
Схоластика была оторвана от реальной действительности, занятие естествознанием
рассматривалось как пустое дело. Тем не менее, схоластика сыграла очень важную роль в
развитии способностей к познанию мира европейским человеком. Она должна была служить
задачам теологии и изучать вопросы бессмертия души, конечности и бесконечности мира,
существования добра, зла и истины в мире. При решении этих проблем, не данных человеку в
области чувственной реальности и могущих изучаться только с помощью разума, и были получены
важнейшие результаты. Это, прежде всего, развитие логико-дискурсивного мышления и искусства
логической аргументации. Результатом стал высочайший уровень умственной дисциплины в эпоху
позднего Средневековья. Без этого был бы невозможен дальнейший прогресс интеллектуальных
средств научного познания.
В недрах средневековой культуры успешно развивались такие специфические области знания, как
астрология, алхимия, ятрохи-мия, натуральная магия. Часто их называли герметическими
(тайными) науками. Они представляли собой промежуточное звено между техническим ремеслом
и натурфилософией, содержали в себе зародыш будущей экспериментальной науки в силу своей
практиче ской направленности. Например, на протяжении тысячелетия алхимики пытались с
помощью химических реакций получить философский камень, способствующий превращению
любого вещества в золото, приготовить эликсир долголетия. Побочными продуктами этих поисков
и исследований стали технологии получения красок, стекла, лекарств, разнообразных химических
веществ и т.д. Таким образом, алхимические исследования, несостоятельные теоретически,
подготовили возможность появления современной науки.
Очень важными для становления классической науки Нового времени были новые представления
о мире, опровергавшие некоторые положения античной научной картины мира. Они легли в
основу механистического объяснения мира. Без таких представлений просто не смогло бы
появиться классическое естествознание.
Так, появились понятия пустоты, бесконечного пространства и движения по прямой линии. Также
появляются понятия «средняя скорость», «равноускоренное движение», вызревает понятие
ускорения. Конечно, эти понятия еще нельзя считать четко сформулированными и осознанными.
Но без них, однако, не смогла бы появиться физика Нового времени.
Также закладывается новое понимание механики, которая в античности была прикладной наукой.
Античность и раннее Средневековье рассматривали все созданные человеком инструменты как
искусственные, чуждые природе. В силу этого они не имели никакого отношения к познанию
мира, так как действовал принцип: «подобное познается подобным». Именно поэтому только
человеческий разум в силу принципа подобия человека космосу (единства микро- и
макрокосмоса) мог познавать мир. Теперь же инструменты стали считаться частью природы, лишь
обработанной человеком, и в силу своего тождества с ней их можно было использовать для
познания мира. Таким образом, открывалась возможность использования экспериментального
метода познания.
Еще одной новацией стал отказ от античной идеи о модели совершенства — круге. Эта модель
была заменена моделью бесконечной линии, что способствовало формированию представлений
о бесконечности Вселенной, а также лежало в основе исчисления бесконечно малых величин, без
которого невозможно дифференциальное и интегральное исчисление. На нем строится вся
математика Нового времени, а значит, и вся классическая наука.
12. Наука, как искусство в эпоху Возрождения.
Возрождение кон XIV – кон XVIвв – возникшее в период зарождения капиталистических
отношений и направленное против христианско-схоластической культуры средневековья.
Первоначально развилось в Италии. Философские и гуманистические концепции Возрождения
нашли наиболее яркое выражение в искусстве Джотто, Боттичелли, Рафаэля, Микеланджело,
Леонардо да Винчи и др. Вдохновленные реалистичностью и красотой античного искусства,
художники эпохи Возрождения создали произведения, полные жизни, утверждавшие величие и
силу человека, основанные на точном наблюдении. В этот период появились социальные утопии
(Мор, Кампанелла), в к-х проповедовались идее равенства людей, ликвидации ЧС, социально
полезного применения науки и техники, возникли новые этические представления о свободе и
действенности человеческой личности (отражение в творчестве Данте и Петрарки). В противовес
христианско-теологическому пониманию человека как «подобия божьего» утвердились взгляды,
признающие активность человека, к-й действует, опираясь не на божественные
предустановления, а на силу своего разума, волю, свои представления о добре и зле. Особым в
эту эпоху было преломление ненаучных взглядов, основанных на геоцентрической системе
Птолемея, взглядами научными. Это было связано с гелиоцентрической системой Коперника и
коперниканской революцией.
Развитие науки в эпоху Возрождения неразрывно связано с именем Леонардо да Винчи, который
развил свой метод познания природы. Он был убежден, что познание идет от частных опытов и
конкретных результатов к научному обобщению. По его мнению, опыт является не только
источником, но и критерием познания. Будучи приверженцем экспериментального метода
исследования, он изучал падение тел, траекторию полета снарядов, коэффициенты трения,
сопротивления материалов и т.д. В ходе своих исследований да Винчи заложил фундамент
экспериментального естествознания. Например, занимаясь практической анатомией, он оставил
зарисовки внутренних органов человека, снабженные описанием их функций. В итоге
многолетних наблюдений он раскрыл явление гелиотропизма (изменения направления роста
органов растения в зависимости от источника света) и объяснил причины появления жилок на
листьях. Леонардо да Винчи считается первым исследователем, который обозначил проблему
связи между живыми существами и окружающей их природной средой.
13. Коперниканская революция. Открытия Н. Коперника, Д. Бруно, И. Кеплера, Г. Галилея.
В XVI—XVII вв. натурфилософское и схоластическое познание природы превратилось в
современное естествознание, систематическое научное познание на базе экспериментов и
математического изложения. В этот период в Европе сформировалось новое мировоззрение и
начался новый этап в развитии науки, связанный с первой глобальной естественно-научной
революцией. Ее отправной точкой стал выход в 1543 г. знаменитой книги Николая Коперника «О
вращении небесных сфер». С этого момента начался переход от геоцентрической к
гелиоцентрической модели Вселенной.
В схеме Коперника Вселенная по-прежнему оставалась сферой, хотя размеры ее резко возрастали
(только так можно было объяснить видимую неподвижность звезд). В центре Космоса находилось
Солнце, вокруг которого вращались все известные к тому времени планеты, в том числе Земля со
своим спутником Луной. Новая модель мира сразу объяснила многие непонятные ранее эффекты,
прежде всего, петлеобразные движения планет, которые согласно новым представлениям были
обусловлены движением Земли вокруг своей оси и вокруг Солнца. Впервые нашла свое
объяснение смена времен года.
Следующий шаг в становлении гелиоцентрической картины мира был сделан Джордано Бруно,
который отверг представление о космосе как о замкнутой сфере, ограниченной сферой
неподвижных звезд. Бруно впервые заявил о том, что звезды — это не светильники, созданные
Богом для освещения ночного неба, а такие же солнца, как и наше, и вокруг них могут вращаться
планеты, на которых, возможно, живут люди. Таким образом, Бруно предложил набросок новой
полицентрической картины мироздания, окончательно утвердившейся век спустя: Вселенная
вечна во времени, бесконечна в пространстве, вокруг бесконечного числа звезд вращается
множество планет, населенных разумными существами.
Однако несмотря на всю грандиозность этой картины, она продолжала оставаться эскизом,
наброском, нуждавшимся в фундаментальном обосновании. Нужно было открыть законы,
действующие в мире и доказывающие правильность предположений Коперника и Бруно.
Доказательство их идей стало одной из важнейших задач первой глобальной научной революции,
которая началась с открытий Галилео Галилея. Его труды в области методологии научного
познания предопределили облик классической, а во многом и современной науки. Он придал
естествознанию экспериментальный и математический характер, сформулировал гипотетикодедуктивную модель научного познания. Но особое значение для развития естествознания имеют
работы Галилея в области астрономии и физики.
Дело в том, что со времен Аристотеля ученые считали, что между земными и небесными
явлениями и телами существует принципиальная разница, так как небеса — место нахождения
идеальных тел, состоящих из эфира. В силу этого считалось невозможным изучать небесные тела,
находясь на Земле. Это задерживало развитие науки. После того, как в 1608 г. была изобретена
зрительная труба, Галилей усовершенствовал ее и превратил в телескоп с 30-кратным
увеличением. С его помощью он совершил целый ряд выдающихся астрономических открытий.
Среди них — горы на Луне, пятна на Солнце, фазы Венеры, четыре крупнейших спутника Юпитера.
Он же первый увидел, что Млечный Путь представляет собой скопление огромного множества
звезд. Все эти факты доказывали, что небесные тела — это не эфирные создания, а вполне
материальные предметы и явления. Ведь не может быть на идеальном теле гор, как на Луне, или
пятен, как на Солнце.
С помощью своих открытий в механике Галилей разрушил догматические построения
господствовавшей почти в течение двух тысяч лет аристотелевской физики. Он впервые проверил
многие утверждения Аристотеля опытным путем, заложив тем самым основы нового раздела
физики — динамики, науки о движении тел под действием приложенных сил. Именно Галилей
сформулировал понятия физического закона, скорости, ускорения. Но величайшими открытиями
ученого стали идея инерции и классический принцип относительности.
Галилей считал, что движущееся тело стремится пребывать в постоянном равномерном
прямолинейном движении или в покое, если только какая-нибудь внешняя сила не остановит его
или не отклонит от направления его движения. Таким образом, движение по инерции — это
движение при отсутствии на него действия других тел.
Согласно классическому принципу относительности, никакими механическими опытами,
проведенными внутри системы, невозможно установить, покоится система или движется
равномерно и прямолинейно. Также классический принцип относительности утверждает, что
между покоем и равномерным прямолинейным движением нет никакой разницы, они
описываются одними и теми же законами. Равноправие движения и покоя, т.е. инерциальных
систем (покоящихся или движущихся друг относительно друга равномерно и прямолинейно),
Галилей доказывал рассуждениями и многочисленными примерами. Например, путешественник
в каюте корабля с полным основанием считает, что книга, лежащая на его столе, покоится. Но
человек на берегу видит, что корабль плывет, и он имеет все основания утверждать, что книга
движется и притом с той же скоростью, что и корабль. Так движется на самом деле книга или
покоится? На этот вопрос, очевидно, нельзя ответить просто «да» или «нет». Спор между
путешественником и человеком на берегу был бы пустой тратой времени, если бы каждый из них
отстаивал только свою точку зрения и отрицал точку зрения партнера. Они оба правы, и чтобы
согласовать позиции, им нужно только признать, что в одно и то же время книга покоится
относительно корабля и движется относительно берега вместе с кораблем.
Таким образом, слово «относительность» в названии принципа Галилея не скрывает в себе ничего
особенного. Оно не имеет никакого иного смысла, кроме того, который мы вкладываем в
утверждение о том, что движение или покой — всегда движение или покой относительно чего-то,
что служит нам системой отсчета.
В ходе дальнейшего развития естествознания Иоганн Кеплер установил истинные орбиты
движения планет. В своих трех законах он показал, что планеты движутся по эллиптическим
орбитам, причем их движение происходит неравномерно.
14. Естествознание в Новое Время (методы, идеалы, цели открытия).
С XVII века начинается период нового времени. Философия Возрождения подготовила новый тип
философствования, отвергавший схоластику, теоцентристские построения, которые перестали
удовлетворять требованиям объяснения новых социальных реалий.
В XVII веке укрепился капиталистический способ производства. Развитие экономики требовало
расчетов национального дохода, индивидуальных доходов, численности рождаемости и
смертности и т.д. Предпринимательский расчет становится нормой повседневной жизни. Его
основа - количественная оценка. Расчет, количественная оценка влияют на человеческие
отношения, проникают во все сферы человеческой практики.
Университетская наука, увлеченная проблемами античности и занявшаяся отвлеченными от
практических потребностей вопросами, оказалась своего рода "закрытой системой",
изолировавшей себя от реальных потребностей общества. Поэтому развитие физики в это время
осуществлялось преимущественно вне университетской науки.
В период нового времени возникновение интереса к опытному естествознанию во многом
обязано Ф.Бэкону. Вместе с тем в условиях отставания теоретического естествознания от
практических успехов техники важно было научное обобщение результатов технического опыта.
Прежде всего возникла необходимость в усовершенствовании методов измерения и
технологических приемов создания физических аппаратов. Накопленный опыт в машиностроении
имел важное значение и его можно было использовать. Ситуация же в области теоретической
физики была иной.
Физика в это время могла предлагать разного рода теоретические гипотезы качественного
характера. Способы же формулировок теоретических задач в математической форме,
позволявшие осуществлять расчеты с научной степенью точности, отсутствовали. Качественные
гипотезы не могли быть положены в основу технологических процессов или конструктивных
разработок. В этих условиях разрыв между более высоким экспериментальным уровнем физики и
более низким уровнем физических теорий мог быть ликвидирован с помощью
экспериментальной науки. (Метод теоретической физики будет создан Ньютоном позже, в конце
XVII века). В этом русле и проявилась методология Бэкона, ориентировавшая на постановку
экспериментов, способствующих открытию новых законов. Принцип количественного измерения
в экспериментальных исследованиях становится основой естествознания. Это находит свое
выражение в изобретении разнообразных измерительных приборов - хронометров, биометров,
термометров, весов и т.д. Таким образом, вслед за машиностроительной отраслью возникает
приборостроительная.
Важно отметить признание Декартом возможной неоднозначности физической теории, что
явилось следствием познания, каким способом Бог реализовал данное физическое явление.
Иначе говоря, соответствующая дедуктивным выводам теория оказывается лишь наиболее
вероятной из числа возможных.
Иную позицию занимал Ньютон. Для него было важно однозначно выяснить с помощью
экспериментов и наблюдений свойства изучаемого объекта и строить теорию на основе индукции
без использования гипотез. Он исходил из того, что в физике как экспериментальной науке места
для гипотез нет. Признавая небезупречность индуктивного метода, он считал его среди прочих
наиболее предпочтительным.
Общим для Декарта, Ньютона и других исследователей природы этого времени было
использование теологических аргументов. (Не случайно Ньютона иногда называет не только
первым ученым, но и последним богословом.) Задача естествознания усматривалась в выявлении
божественного плана творения природы. В этом заключалась специфика развития периода нового
времени. Поскольку физика XVII века по необходимости вступала в противоречие с церковными
догматами, церковь, отстаивавшая свою позицию различия небесной и земной физики, не могла
остаться к этому равнодушно. Галилей был подвергнут церковным репрессиям за "Диалог о двух
главнейших системах мира, птолемеевой и коперниковой", целью которых было стремление
приостановить распространение коперниканских идей. Для Италии, выступавшей в числе лидеров
научного прогресса, это имело негативные последствия - развитие физических идей было
заторможено.
Наука Нового времени выдвигает новые идеалы и нормы исследования – научный эксперимент,
опору на индукцию, интуицию, выдвижение гипотез и теорий и их проверку экспериментальным
путем. Со времен Галилея и Ньютона идеалом научности становятся объективное, истинное
знание о законах природы, идея расширения знания и вера в окончательное раскрытие всех тайн
природы. «Знание - сила» – провозгласил идеал научности Ф.Бэкон. Сложилось представление о
фундаментальном характере открытых законов, их абсолютной достоверности и
неопровержимости.
15. Механика И. Ньютона и ее вклад в развитие естествознания.
Вершиной научного творчества И. Ньютона является его бессмертный труд “Математические
начала натуральной философии”, впервые опубликованный в 1687 году. В нем он обобщил
результаты, полученные его предшественниками и свои собственные исследования и создал
впервые единую стройную систему земной и небесной механики, которая легла в основу всей
классической физики. Здесь Ньютон дал определения исходных понятий – количества материи,
эквивалентного массе, плотности; количества движения, эквивалентного импульсу, и различных
видов силы. Формулируя понятие количества материи, он исходил из представления о том, что
атомы состоят из некой единой первичной материи; плотность понимал как степень заполнения
единицы объема тела первичной материей. На основе учение Ньютона о всемирном тяготении он
разработал теорию движения планет, спутников и комет, образующих солнечную систему.
Опираясь на этот закон, он объяснил явление приливов и сжатие Юпитера.
Концепция Ньютона явилась основой для многих технических достижений в течение длительного
времени. На ее фундаменте сформировались многие методы научных исследований в различных
областях естествознания.
Природа этой силы была открыта Исааком Ньютоном, работы которого завершили первую
глобальную естественно-научную революцию. Он доказал существование тяготения как
универсальной силы и сформулировал закон всемирного тяготения.
Ньютоновская физика стала вершиной развития взглядов в понимании мира природы в
классической науке. Ньютон обосновал физико-математическое понимание природы, ставшее
основой для всего последующего развития естествознания и формирования классического
естествознания. В ходе своих исследований Ньютон создал методы дифференциального и
интегрального исчисления для решения проблем механики. Благодаря этому ему удалось
сформулировать основные законы динамики и закон всемирного тяготения. Механика Ньютона
основана на понятиях количества материи (массы тела), количества движения, силы и трех
законов движения: закона инерции, закона пропорциональности силы и ускорения и закона
равенства действия и противодействия.
В своей механике Ньютон отказался от построения всеобъемлющей картины Вселенной и создал
собственный метод физического исследования, который опирается на опыт, ограничивающийся
фактами, и не претендует на познание всех конечных причин. Согласно ньютоновской концепции,
физическая реальность характеризуется понятиями пространства, времени, материальной точки и
силы (взаимодействия материальных точек). Любое физическое действие представляет собой
движение материальных точек в пространстве, управляемое неизменными законами механики.
Хотя Ньютон громко провозгласил: «Гипотез не измышляю!», тем не менее некоторое количество
гипотез было им предложено и они сыграли очень важную роль в развитии естествознания. Эти
гипотезы были связаны с дальнейшей разработкой идеи всемирного тяготения, которое
оставалось достаточно загадочным и непонятным. В частности, необходимо было ответить на
вопросы: «Каков механизм действия этой силы?», «С какой скоростью она распространяется?»,
«Есть ли у нее материальный носитель?».
Работы Ньютона завершили первую глобальную научную революцию, сформировав классическую
полицентрическую научную картину мира и заложив фундамент классической науки Нового
времени.
16. Механицизм в естествознании.
Механицизм – принцип, согласно которому любая сложная, качественно своеобразная форма
движения может и должна быть полностью сведена к более простой (н-р, биологические
процессы – к химическим). Исторически возникновение механицизма связано с бурным
развитием механики и широким распространением метафизического метода. В естествознании
17-18вв было принято сводить все движение к перемещению тел в пространстве, к
механическому движению, законы механики считались единственными законами природы.
Французский ученый Лаплас полагал, что исчерпывающе полное познание масс, скоростей и
взимного расположения всех тел во вселенной в к-н момент времени дало бы возможность
абсолютно точно рассчитать все события в мире, как в прошлом, так и в будущем.
Механицизм – существовавшие в прошлом метод познания и миропонимание, рассматривающие
мир как механизм. В более широком смысле механицизм есть метод сведения сложных явлений к
их физическим причинам; противопоставлялся витализму (идеалистические теории, объяснявшие
эту специфику существованием нематериальных сил).
Исторический взгляд: благодаря успехам физики в XVI – XVIIIвв возникло желание перенести
физическое миропонимание на другие науки. В качестве единственного метода подлинной науки
рассматривались математика, понимаемая (ввиду его тогдашнего уровня) в основном
механистически. Основателями механицизма могут считаться: Галилео Галилей, Исак Ньютон, в
естествознании Пьер-Симон Лаплас.
Download