Экспериментальное естествознание

Общая характеристика периода

В 15 веке Европа вступает в новое время, характеризующееся активным ростом производства, техники, появлением городов, а также усилением научного влияния. Это период окончания Средневековья и вступления европейских стран в эпоху Нового времени, переход от феодального строя к буржуазному, когда на передний план выходят учёные, мыслители, инженеры, философы, люди нового образа мыслей, способные по-иному взглянуть на окружающий мир, дать ему объяснения и найти применение естественнонаучным открытиям. Производство в большей степени было ремесленным, по этой причине в первую очередь развивались прикладные сферы, направленные на практическое применение. Также осваиваются другие территории, ведутся завоевательные войны, налаживаются торговые отношения. В науке происходит соединение практики и эксперимента. Именно в этот период закладывается экспериментальное естествознание, основными направлениями изучения стали физика, в частности механика, астрономия, география.

Ранее существовало противопоставление науки и практической деятельности, поэтому такая форма получения научного знания как эксперимент была невозможной, поскольку под наукой понималось теоретическое наполнение, а практика подразумевает изменение окружающей среды.

Появляется идея о том, что природе можно ставить теоретические вопросы и искать на них подтверждение. Как раз в ходе проведения эксперимента появляется такая возможность. В этом месте произошло фактическое единение теоретической деятельности и практической, отныне они стали тождественными по значению и по степени важности. Причём экспериментальная база должна была иметь чёткое математическое основание и иметь подтверждение в природе.

Причины, повлиявшие на возможность применения эксперимента в естествознании

Причины, повлиявшие на возможность применения эксперимента в естествознании:

• церковь стала парадоксальным, но действенным источником внедрения эксперимента. С одной стороны, находилась католическая церковь, ярая противница опытов, которая рассматривала их как ересь и колдовство. С другой стороны, была протестантская церковь, которая рассматривала природу как мастерскую, а человека как творца, и не отрицала возможности проведения эксперимента;
• философские теории. Вспомним тот факт, что средневековая наука развивалась преимущественно в университетах, ведущей философской концепцией была схоластика, с её размышлениями и теориями. С другой стороны, был научный эмпиризм, который выступал за эксперимент как за целенаправленную проверку опытных данных. В итоге движущей философской силой становится эмпиризм, и как следствие эксперимент получает философское обоснование;
• в качестве ведущего научного направления закрепилась механика, которая сыграла ключевую роль в становлении науки того времени, она требовалась в развитии техники, изучении природных процессов, в исследовании превращения веществ. Фактически этот временной отрезок повлиял на всё дальнейшее развитие науки.

Основные составляющие эксперимента

В число таковых входят:

• назначить объект исследования;
• поставить конкретные цели и задачи;
• смоделировать условия или ситуацию;
• определить способ исследования;
• выбрать способ регистрации данных;
• проанализировать результаты;
• сделать выводы и определить дальнейшее направление исследований.

Помимо этого, проведение экспериментов изменило представление о ключевом объекте естествознания, о природе, а вместе с этим произошёл пересмотр таких понятий как пространство и время. В средние века пространство рассматривалось как набор мест, а время как последовательность сменяющих друг друга моментов и обе категории были наполнены мистическим символизмом.

Подобное понимание господствовало во всех сферах человеческой жизни – культурной, религиозной, философской. В итоге оно стало отражением социальных отношений и образа жизни. Например, земное и небесное принято было противопоставлять, как имеющее разную природу и подчиняющееся разным законам.

Кроме того, пространство и время в разных местах имели разную природу, что в итоге стало противоречить самому понятию естественнонаучного эксперимента. Поскольку пространство и время для проведения эксперимента должны быть однородными, то есть эксперимент может быть повторён в любой точке мира и данные не должны отличаться.

Из концепции однородности пространства и времени следовал вывод о единстве всего живого.

Именно в средние века, а потом в Возрождении эта концепция претерпела значительные изменения. Способствовало этим изменениям именно естествознание: открытия Коперника, Галилея, Ньютона убрали грань между земным и небесным. Кроме того, для рассмотрения пространства была взята эвклидова геометрия, к которой было добавлено время.

Благодаря этому стало возможно построение экспериментальных моделей, то есть сложные небесные явления моделировались с использованием простейших средств, например, вращение планет, как вращение объекта, закреплённого на нити.

Экспериментальное естествознание, появившееся в ту эпоху, подвело итог становления науки за долгий период. В итоге наука превратилась в одну из основных движущих сил цивилизации, были заложены основы механизма получения знаний, тем самым, предоставлена возможность совершать новые открытия и внедрять, полученные знания в различные сферы жизнедеятельности человека.