История развития науки

Тема 2. История развития науки1 Проблема происхождения науки связана с недостатком данных о времени и местах ее возникновения. Существует несколько точек зрения на время возникновения науки. Согласно одной из концепций время возникновения науки – античность, Древняя Греция. Наука становится самостоятельным видом деятельности, не подчиненным практике, появляются люди, занимающиеся наукой. В сфере науки появляется идея обоснования знания (прежде всего в математике). Вторая точка зрения – наука возникла в эпоху Нового времени (17-18вв). Лидер наук в эпоху Нового времени – механика. Третья точки зрения – реформа университетского образования, проводимая в Европе в начале ХIX века. Университеты были центрами передачи знаний, но не его развития. В начале ХIX века новая реформа вменила в обязанности преподавателю университета заниматься научной деятельностью, генерировать знания, исследовать знания. Таким образом, становление науки – это процесс, начинающийся еще в эпоху в Античности, завершившийся в эпоху Нового времени. Университетская реформа расширила круг лиц профессионально занимающихся наукой. Преднаука Преднаука связана с созданием великих цивилизаций Ближнего Востока, Средиземноморья, Индии и Китая (6-3 вв. до н.э.). Преднаучные знания тесно связаны с религиозными исканиями. Важное значение имело возникновение и развитие письменности (во второй половине 2 тыс. до н.э. у финикийцев было изобретено алфавитное письмо). На этапе преднауки развиваются астрономические знания: существовали определенные представления о Солнце и Луне, создавались инструменты для астрономических измерений (например, египетский календарь). Математические знания носили прикладной характер, они появлялись из практических потребностей, главной функцией их было обслуживание разных сфер человеческой деятельности (земледелия, строительства, ремесла и т.д.). В математике Древнего Востока нет доказательств, работы содержали предписания в виде правил (рецептурное знание). Научной деятельность занимались главным образом служители религиозного культа. Жрецы, в зависимости от уровня посвящения, обладали той или иной суммой знаний. Знания существовали в религиозно-мистической форме и поэтому были доступны только жрецам, которые могут читать священные книги и как носители практических знаний иметь власть над людьми. Жрецы накапливают знания в области математики, химии, медицины, фармакологии, психологии, они хорошо владеют гипнозом. Искусное мумифицирование свидетельствует о том, что древние египтяне имели определенные достижения в области медицины, химии, хирургии, физики. Восточная преднаука существовала в симбиозе с магией, астрологией, оккультными науками. В древнеиндийской культуре значительное внимание провляли к психологии, в древнекитайской культуре центром изучения были этико-социальные вопросы. Таким образом, признаками преднауки являются прикладной характер, рецептурное содержание и связь с религиозными исканиями. Античная наука Отличительной чертой античной науки является формирование теоретико-доказательной формы знания, основанной на логике. К данному периоду развития научного знания относится составление первых научных трактатов (астрономия Птолемея, ботаника Теофраста, геометрия Евклида, физика Аристотеля), а также формирование первых научных теорий (например, атомизм). Греческая наука от рубежа VII-VI вв. до середины V в. до н. э. представлена именами древнегреческих натурфилософов (Фалес, Гераклит, Анаксимандр, Анаксимен), создававших науку о природе (физику). Понятие «природа» (фйоьд) — это то, к чему обращены и физика, и философия. Натурфилософией (философией природы) называют преимущественно философски-умозрительное истолкование природы, рассматриваемой в целостности, и опирающееся на некоторые естественнонаучные понятия. Большой вклад в развитие математики и геометрии на данном этапе внес Пифагорейский союз (основатель – Пифагор). Основное мировоззренческое положение союза можно сформулировать следующим образом - “всё есть число”. Греческая наука от середины V в. до середины IV в. до н. э. ориентирована на теоретическое и доказательное знание и представлена такими мыслителями как Эмпедокл, Анаксагор, Левкипп, Демокрит; их также называли «физиками». Одной из вершин античной научной мысли является атомистическое учение Демокрита. Именно он впервые высказал предположение о том, что весь окружающий нас мир состоит из мельчайших частиц – атомов. В области астрономии Эвдокс Книдский создал первую обсерваторию, составил каталог звездного неба. В области медицинских знаний широко известно имя Гиппократа, изучавшего природу той или иной болезни. Развивается формальная логика, изучается язык (Протагор, Продик, Гиппий).2 Огромный вклад в развитие античной науки был внесен Аристотелем. Аристотель (384-322) утверждал, что наука имеет дисциплинарную структуру. Научное знание, с точки зрения Аристотеля можно классифицировать на три группы: • теоретические науки (первая философия, вторая философия(физика), третья философия (математика), • практические науки (науки об обществе (экономика, политика, этика), • творческие науки (искусство и науки об искусстве, например красноречие и наука о красноречии). Аристотель намечает структуру научного исследования. Он отмечает, что в любом научном исследовании необходимо указывать на актуальность проблемы, значимость данной проблемы, состояние изученности данной проблемы. Аристотель отмечал, что необходимо указывать метод, с помощью которого осуществляется исследование данной проблемы. В 335 году до н. э. Аристотель создал собственную школу в Ликее (лицее) – предместье города – «волчьей» слободе. Обучение в ней происходило во время прогулок, поэтому школа получила имя «Перипата» (от греч. «прогуливаюсь»), а ученики и преподаватели школы, а затем и последователи Аристотеля назывались перипатетиками. Основным методом обучения была беседа. Особое внимание обращалось на логику мыслей и четкую доказательность выдвигаемых положений. Обучали раз-личным дисциплинам, соответствующим в основном философским направлениям и трудам самого Аристотеля – логике и диалектике («Органон»), физике («Физика», «О небе»), биологии («История животных», «О возникновении животных»), первой философии («Метафизика»), этике («Никомахова этика»), политике («Политика», «Афинская политика»), искусству и риторике («Риторика», «Поэтика»). Эпоху эллинизма (IV в. до н. э. - I в. н. э.) считают наиболее блестящим периодом в истории становления научного знания. Среди выдающихся учёных стоит отметить Евклида, ученого, который, по сути заложил основы геометрии. В Александрии свой творческий путь начинал и Архимед - создатель рычага, внесший огромный вклад в развитие механики. В III в. до н. э., Аристарх Самосский, попытался определить расстояние от Земли до Луны и до Солнца и размеры светил. За 1800 лет до Коперника, Аристарх выдвинул гипотезу о вращении Земли и других светил вокруг Солнца. Выдающийся александрийский конструктор III в. до н. э. Ктесибий сконструировал водяные часы, гидравлический орган, пожарную помпу. Особо следует сказать о развитии биологических знаний в античности. Как мы смогли убедиться, уже в те далекие времена люди задавали себе вопрос о происхождении и развитии человека на земле. Развивались науки о языке, особо отмечают вклад стоиков в разработку логико-грамматических аспектов языка. II-I вв. до н. э. характеризуются упадком эллинистических государств как под воздействием междоусобных войн, так и под ударами римских легионеров, теряют свое значение культурные центры, приходят в упадок библиотеки, научная жизнь замирает. Создавались компилятивные работы, носившие характер популярных энциклопедий. Большой славой пользовалась девятитомная энциклопедия Марка Терренция Варрона (116-27 гг. до н. э.), содержавшая знания из области грамматики, логики, риторики, геометрии, арифметики, астрономии, теории музыки, медицины и архитектуры. Веком позже шеститомный компендиум, посвященный сельскому хозяйству, военному делу, медицине, ораторскому искусству, философии и праву, составляет Авл Корнелий Цельс. Черты образа реальной науки Древней Греции: 1) Десакрализация знания. В Древней Греции научные знания стали доступны всем свободным людям 2) Наука отличалась от преднауки тем, что перестала быть «тенью» практики. Наука стала развиваться самостоятельно, решать свои задачи. Греки не были озабочены практическим применением знания в отличие от своих предшественников. 3) Появляется идея обоснования знания. Необходимо доказывать выдвигаемые положения, новое знание должно быть обязательно обосновано, нельзя руководствоваться очевидностью, нельзя ссылаться на авторитеты, нужно критические подходить к любой идее 4) Утвердилась первая форма методологического мышления. Научное познание основывалось на наблюдении и размышлении. Мышление отрывалось от эмпирического базиса, не было привязано к опыту. В античной науке отсутствовал эксперимент 5) Наука обретала социально-культурную оболочку. В обществе утверждалось понимание того, какую важную роль играет наука. На протяжении всей Античности идет создание научно-философских школ: примерно в середине 6 в до н.э. возникает пифагорейский союз, во второй половине 5 в до н.э. возникает медицинская школа Гиппократа, около 387 г. До н.э. Платон основал Академию, в 335 г. До н.э. Аристотель организовал Ликей. В начале 3 в. до н.э. в Александрии был основан знаменитый Музей, в котором ученые совмещали исследовательские и преподавательские функции. Средневековая наука Начало средневековой науки чаще всего датируют V-VI в. Границей, фиксирующей завершение средневекового этапа развития науки, является рубеж XIV-XV вв., когда в эпоху Возрождения формируются истоки новой науки. Развитие науки в эпоху Средневековья главным образом предопределялось религией. В мире, сотворенным Богом и по его планам, нет места объективным законам, без которых не могло бы формироваться естествознание. Формируется жесткая цензура, так, в 1131 г. был наложен запрет на изучение медицинской и юридической литературы. Средневековье отказалось от многих провидческих идей античности, не вписывающихся в религиозные представления. Например, аристотелевское понимание мира шло вразрез с религиозным, поскольку природа у Аристотеля самодостаточна и существует в силу естественной необходимости. В 1210 г. было запрещено чтение и изучение аристотелевской «Физики». Главная наука Средневековья — теология, без идей которой не развивается никакая другая область знания. Всем знакома средневековая формула: философия (равно как и наука) — служанка богословия. Средневековая западная наука с одной стороны, тяготеет к созерцательности, абстрактному теоретизированию. Но в то же время существуют области знаний, которые имеют «экспериментальный» характер. К ним относят алхимию, астрологию, натуральную магию и др. На Востоке однако в «темный период» Средневековья наметился прогресс в области математических, физических, астрономических, медицинских знаний. Также были переведены "Начала" Евклида, сочинения Аристотеля, труды Архимеда, которые способствовали развитию математики, астрономии, физики. Греческое влияние отразилось на стиле сочинений арабских авторов, которые характеризуют систематичность изложения материала, полнота, строгость формулировок и доказательств, теоретичность. средневековая арабская наука дала миру таких ученых, как аль-Кинди (философ, математик, физик), аль-Хорезми (математик), Гебер (медик и алхимик), Разес (медик,химик), аль-Фараби (создал арабскую энциклопедию науки),и это далеко не полный перечень. Основные черты научного мышления Средних веков: 1) Реализм. Убежденность в реальном существовании материальных вещей, их познаваемости, хотя за миром метариальных вещей стоит Бог 2) Специфика постановки и решения философских проблем. Философские проблемы решаются в сопряжении с богословскимим проблемами, вплетены друг в друга 3) Дидактизм (учительство) Средневековые мыслители – проповедники, преподаватели богословских школ, университетов. Для них важно не только самим разобраться, но и перенести эти знания ученикам. В Средние века получили развитие такие науки как логика, риторика, лингвистика В XII - XIII вв. Западная Европа переживала экономический и культурный подъем. В 11 веке в Италии в Болонье появляется первый европейский университет (готовил юристов). К 1200 году в Европе появлются такие университеты, как Кембридж, Оксфорд, Сарбона. К 13 веку насчитывают около 20 университетов в Западной Европе. Складывается определенная архитектоника университета (появляются факультеты, кафедры), присуждаются степени (бакалавр, магистр, доктор), закрепляется дисциплинарная структура науки. Самым престижным факультетом в средневековом университете Западной Европы был богословский, менее престижными считались медицинский и юридический. Университеты находились под властью церкви. По своему содержанию образовательная программа Средневековья основывалась на так называемых семи «свободных искусствах»: «троепутье» (грамматика, риторика, диалектика) и «четверопутье» (арифметика, геометрия, астрономия и музыка). «Троепутье» и «четверопутье» представали как канон обучения и совокупность всего мирского знания. До XII в. книги были преимущественно сосредоточены в церковных библиотеках. В XII в. появляются многочисленные библиотеки при университетах, королевских дворах, у крупных феодалов, клириков и состоятельных горожан. В XII в. определенный прогресс наметился в области механизм и математики. Профессор Оксфордского университета Р. Бэкон, решительно отдавая предпочтение опыту перед умозрительными выводами, достиг значительных результатов в оптике, физике, химии. Ему принадлежали утверждения о том, что можно сделать самодвижущиеся суда и колесницы, аппараты, летающие по воздуху и многое другое. Развитие науки и научного знания в XVI-XVIII вв. В XIV-XVI вв. в Европе возрождается интерес к культурному наследию Древней Греции и Рима. Ренессанс, или Возрождение охватывает сравнительно короткий промежуток времени (XIV-XVI вв.), однако, выдающиеся фигуры того времени сумели не только воспринять, но и развить богатое античное наследие. Леонардо Да Винчи (1452-1519), гениальный художник Ренессанса, был инженером мостостроителем и гидротехником, фортификатором и артиллеристом. Ему принадлежат труды в области геологии и анатомии, математики и механики. Среди его рисунков-чертежей обнаружены эскизы летательных аппаратов, водолазного костюма, подводной лодки, парашюта и других технических средств, появление которых было реализовано столетия спустя. Польский астроном Николай Коперник (1473-1543) произвел революцию в научном миропонимании. На смену геоцентрической системы мира приходит гелиоцентрическая модель. В своей книге «Об обращении небесных сфер» он сумел обосновать существование Солнечной системы и околосолнечной орбиты Земли. Этот период развития научной мысли и научного знания требует от исследователей обобщения и теоретизации наблюдаемых фактов, а также необходимости создания системы строгих, отвечающих требованиям логики методов получения новых научных данных. На сцену мировой научной теории и практики выходят методология3 научного познания и эксперимент4. Начиная с XVII в. многими исследователями природы были получены новые научные знания, существенно изменившие основы средневекового миропонимания. Один из родоначальников точного естествознания Нового времени Галилео Галилей (1564-1642) обосновал идею относительности движения, установил законы инерции, свободного падения и движения тел по наклонной плоскости, сложения движений. Галилеем была открыта изохронность движения маятника - физический принцип, реализованный его учеником при создании конструкции первых маятниковых часов. Он создал телескоп, с помощью которого были отрыты горы на Луне, четыре спутника Юпитера, фазы Венеры, а также пятна на Солнце. Наблюдения датского астронома Тихо Браге (1546-1601) стали основанием для теоретических исследований Иоганна Кеплера (1571-1630), открывшего законы движения планет по эллиптическим орбитам относительно Солнца, и тем самым завершившего «распад» докоперниковской картины иерархического Космоса. Симон Стевин (1548-1620) разработал основания статики и гидростатики, обосновал принцип действия гидравлического пресса. Философ Фрэнсис Бэкон (1561-1626) разрабатывает общие идеи новой науки, основой которой считал наблюдение, сравнение, эксперимент и анализ, а главной задачей - установление власти человека над природой. Он показал эффективность индуктивного метода научных исследований, когда ученый движется в познании от частного к общему. Рене Декарт (1596-1650) - основатель аналитической геометрии, автор космогонической теории и оригинальной философской системы, обобщает имеющиеся научные знания и формирует Картезианскую систему мира. Исаак Ньютон (1643-1727) - физик и математик, открывший всемирный закон тяготения, создатель теоретической основы естествознания Нового времени - классической механики, разрабатывает теорию движения небесных тел, тем самым заложив основы небесной механики. Ньютон открыл интерференцию света, исследовал дифракцию света и хроматическую аберрацию, изобрел зеркальный телескоп (1668), разработал теоретические основы оптики (1704). Параллельно с Г.Лейбницем (1646-1716), он создает основы дифференциального и интегрального исчислений. Началом нового исторического периода в истории науки принято считать 1687 г. - год выхода гениального труда Ньютона «Математические начала натуральной философии». Открытые Ньютоном три фундаментальных закона классической механики стали теоретической основой естествознания Нового времени. Его творчество стало не только вершиной научной революции XVII в., но и научным фундаментом нового общего взгляда людей на мир и законы природы, новой картины мира, основанной на представлениях о единстве математических законов земной физики и гелиоцентрической модели Вселенной. Шведский естествоиспытатель Карл Линней (1707-1778) разработал основы систематики - естественной науки о разнообразии, взаимоотношении и родственной связи между всеми вымершими и существующими организмами и их группами. Французский естествоиспытатель Ж.Б.Ламарк (1744-1829) заложил начала эволюционного учения, что стало большим шагом вперед в познании природы. Французский ученый Антуан Лавуазье (1743-1794) доказал, что химические превращения одних веществ в другие сводятся к изменению сочетаний химических элементов, входящих в их состав. Он первый установил в эксперименте природу горения, определил химическую сущность процессов дыхания и пищеварения. Научное естествознание XVII-XVIII вв. развивалось на фундаменте не только классической механики Ньютона, но и идей Лапласа. Гоббса, Ламетри, Гольбаха и других естествоиспытателей и философов того времени. Вместе они заложили научные основания новых представлений людей о мире и законах природы. Короткий исторический период, в который были совершены открытия, полностью изменившие средневековые представления о природе и ставшие основой новой общей научной картины мира, назвали Научной революцией XVII-XVIII вв. Основными достижениями науки Нового времени стали: • новая астрономия, завершившая переход от геоцентрической к гелиоцентрической модели Солнечной системы; • новая картина Космоса, обозначившая переход от представлений о замкнутом неизменном мире к модели бесконечной Вселенной; • новая механика - фундаментальная наука о движении; • новое естествознание, совершившее переход от толкования трудов Аристотеля в университетах к экспериментальному изучению реальной природы с помощью научных приборов; • высшая математика и быстрая математизация научных и технических знаний: • широкое применение метода научного эксперимента и использование научных приборов. Развитие естествознания в XIX веке В течение XIX в. Формируется этап, в ходе которого происходит получение ряда фундаментальных результатов в области естественнонаучных знаний. В 1812 г., используя вольтов столб, Гэмфри Дэви (1778-1829) разложил соду и поташ на составляющие их химические элементы. Он впервые получил электрохимическим путем металлические натрий и калий. Английский химик, физик и метеоролог Джон Дальтон (1766-1844), исследуя смеси газов, открыл закон парциального давления, названный в честь его имени. Он первым ввел понятие «атомный вес» и установил закон кратных отношений - один из основных законов химии. Научные труды итальянского физика и химика Авогадро (1776-1856), Бертолле (1748-1822), шведского химика и минералога Берцелиуса (1779-1848), французского химика и физика Гей-Люссака (1778-1850) способствовали распространению атомных представлений в химии и заложили основы ее теории. Русский химик А.М.Бутлеров (1828-1886) во второй половине XIX в. создает основы теории строения органических веществ - фундамента современной органической химии. Немецкий химик Ф.А.Кекуле (1829-1896) распространил теорию химического строения Бутлерова на ароматические соединения. Развитие химии как науки стало началом последовавшего за этим ускоренного прогресса химических технологий в промышленности. В 1869 г. русский ученый Д.И.Менделеев (1834-1907) открывает один из фундаментальных законов природы - периодический закон «элементов» - простейших веществ, образуемых одинаковыми атомами (закон Менделеева). На этой основе он создает периодическую систему, позволившую не только упорядочить существовавшие к тому времени знания о химических элементах, но и предсказать открытия новых, еще не известных людям. Развитие биологии - совокупности наук о живой природе - стало особенно заметным во второй половине XIX в., когда были заложены основы современной микробиологии и иммунологии (Л.Пастер, Р.Кох и И.И.Мечников), физиологии (К.Бернар), теории высшей нервной деятельности (И.М.Сеченов, И.П.Павлов), эволюционного учения (Ч.Дарвин) и генетики (Г.Мендель). В 1857 г. Л.Пастер (1822-1895) опроверг теорию «самозарождения» микроорганизмов, и показал их роль в процессе брожения. Тем самым он существенно расширил представления людей о кругообороте веществ в природе. Ламарк отстаивал теорию эволюции как естественного саморазвития живой природы, но не раскрыл причины и «механизм» этого процесса. Первым это сделал Ч.Р.Дарвин (1809-1882) - основатель эволюционного учения об историческом происхождении видов животных и растений путем естественного отбора. В 1859 г. вышла в свет его книга «Происхождение видов путем естественного отбора или сохранение благоприятствуемых пород в борьбе за жизнь». В теории об изменчивости растений и животных, передаче признаков и свойств отдельных организмов по наследству, и о роли естественного отбора в их эволюции, Дарвин излагает ряд новых идей. Г.И. Мендель (1822-1884) исследовал наследственность растений экспериментальным путем. В 1856-1866 гг. он доказал, что в ядре каждой клетки организма существует две частицы наследственного вещества, определяющие какое-либо передающееся по наследству свойство. Установленные им законы наследования потомками свойств и признаков родителей стали известны только в 1909 г. В этом же году было введено понятие «ген» и началось быстрое развитие новой биологической науки о наследственности - генетики. На рубеже XIX и XX в русский ученый-физиолог И.П. Павлов (1849-1936) закладывает основы современного учения о высшей нервной деятельности животных и человека. В XIX в. претерпели изменения космогонические воззрения. Еще в 1755 г. И. Кант предложил космогоническую теорию - систему научных знаний о происхождении мира, объяснявшую естественное происхождение Солнечной системы. В 1796 г. она была развита французским астрономом, математиком, физиком и государственным деятелем Лапласом (1749-1827)5. Одно из достижений фундаментального естествознания в XIX в. - формирование начал электродинамики - новой области современной физики, стало возможным благодаря теоретическим и экспериментальным исследованиям многих ученых. Основоположники учения об электромагнитном поле - Фарадей, Максвелл и Герц. Майкл Фарадей (1791-1867) решил задачу, обратную открытию магнитного действия тока (Эрстед, 1820 г): он экспериментально доказал существование электромагнитной индукции. Джеймс Максвелл (1831-1879), математически обосновав законы электромагнитного поля (четыре уравнения Максвелла), доказал, что свет представляет собой электромагнитную волну определенной длины. Введение в науку понятия электромагнитного поля и математическое определение его законов в уравнениях Максвелла стало одним из крупнейших событий в истории физики после открытий Ньютона и положило начало развитию новых представлений о строении мира. Майкельсон (1852-1931), экспериментально доказавший в 1881 г., что скорость света не зависит от движения Земли, нанес завершающий удар по гипотезе о существовании эфира. Теории электромагнитного и гравитационного полей как двух основных физических взаимодействий стали классическими. В 30-40-е гг. XIX в. на основе сложившихся к этому времени естественно научных представлений о том, что живая природа Земли представляет из себя единую сложно организованную систему растений и животных, было положено начало формированию экологии - науке об отношениях растительных и животных организмов между собой и окружающим миром. Развитие представлений о целостности и о сложном системном строении мира привело к созданию модели поверхностной части Земли как сочетания сфер - «оболочек»: литосферы, гидросферы и атмосферы. Область взаимодействия живых организмов и растений друг с другом и со средой обитания - верхней частью литосферы, гидросферой и нижней частью атмосферы, представлена в этой модели еще одной условной «оболочкой» - биосферой. Одним из первых естествоиспытателей, осознавших глобальные масштабы и экологические последствия технико-технологической природо- преобразующей деятельности человека для всех оболочек Земли и живой природы, стал В.И. Вернадский (1863-1945). Общим итогом развития естественных наук в XIX в. следует признать становление единой системы научных знаний - от атомистической гипотезы до космогонической теории возникновения и развития Земли и солнечной системы, от законов химических превращений вещества, до теории происхождения и эволюционного развития живой природы, от классификации и систематики животных и растении, до теории электромагнитного поля и законов термодинамики. Науки об обществе в индустриальную эпоху Основы знаний об обществе и об институтах, процессах и общественных группах, образующих его структуру, были заложены в античности. В результате специализации, дифференциации и интеграции, эти знания к XX в. образовали комплекс разнообразных научных дисциплин о человеке и обществе, отличающихся по предмету, задачам, методам и функциям в системе научного обществоведения. В комплексе наук о человеке одной из первых (в конце VIII - начале XIX в.) выделилась психиатрия - область научных знаний о человеке, его психических заболеваниях, их профилактике и методах лечения. Психология - наука о психическом отражении действительности в процессе деятельности человека и поведения животных - возникла в 70-80-е гг. XIX в. На рубеже IX-XX вв. в ней выделилась относительно самостоятельное направление - психология труда. По предмету и по применяемым методам психология имеет двойственную природу, и представляет одновременно и гуманитарное и естественнонаучное знание. На пересечении ряда общественных наук во второй половине XIX в. сформировалась культурология. Она объединяет разнообразные знания о присущих человеку, социальной группе или всему обществу в целом способах жизнедеятельности, представленных в продуктах материального и духовного производства, в системе социальных норм и учреждений, в духовных ценностях, в совокупности отношений людей к природе, между собой и к самим себе. С последней трети XIX в. научные знания о культуре особенно быстро развивались в форме антропологии и этнографии. В систему психологических наук также входят: психофизиология, зоопсихология, сравнительная психология, социальная, детская и возрастная психология, психология творчества, медицинская психология, патопсихология, психолингвистика, этопсихология и др. В середине XIX в. О. Конт для обозначения «позитивной науки» об обществе ввел термин «социология». Становление социологии как общественной науки с самого начала тесно связана с философским осмыслением мира и человеческой деятельности Социологические концепции Г. Зиммеля, Э. Дюргейма, В. Парето, М. Вебера опирались на философию позитивизма, неокантианство, философию жизни и др. влиятельные философские ученые XIX вв. В XIX в. были также заложены основы современной системы наук об экономических и правовых отношениях в обществе Возникновение технических наук Уже в начале XIX века стало очевидным, что для создания все более эффективных и сложных машин требуется и все бол глубокое познание происходящих в них естественных процесса трения, ударов, вибрации, передачи усилий. Например, для того, чтобы повысить коэффициент полезного действия паровой машины понадобилось исследовать происходящие в ней физические процессы и разработать системы описывающих эти процессы математических выражений, то есть, построить обобщенную математическую модель абстрактной паровой машины. Поэтому, уже в конце XVIII - начале XIX в. в физике (прежде всего в механике), химии и других областях естествознания стали развиваться исследования, ориентированные не только на познание природы, но и на решение сложных технических задач. Так было положено начало зарождению технических наук - третьего крупного раздела научных знаний, дополнившего возникшие paнее естественные и гуманитарные науки. В отличие от фундаментальных естественных наук, и чающих явления природы, технические науки исследуют на основе математических, а также физических, химических, и друг теоретических знаний, процессы и явления, происходящие в технических устройствах, и решают, в конечном итоге, прикладные технические задач. Первой системой теоретических знаний, воплощенных (опредмеченных) в технике была рациональная механика античной эпохи. Но технические науки, ядром которых стали технические теории - теоретические модели технических устройств, а не явлений природы, появились только в XIX века. Одним из первых такую техническую теорию разработал молодой французский инженер и ученый Сади Карно (1796-1832). Он создал общий метод математического моделирования работы технического устройства и применил его для исследования идеальной модели паровой машины. Органическую взаимосвязь между физикой, познающей фундаментальные законы природы, техническими науками, исследующими теоретические основания техники, и самой техникой демонстрирует история электротехники. Открытие превращения магнетизма в электричество, динамической связи между ими, имело практическое значение прежде всего потому, что оказало возможность получения электрического тока механическим путем. Исторический период, когда на основе научных открытий в физике, сделанных ранее Гальвани, Вольта, Ампером, Омом, Фарадеем и другими, были изобретены первые технические устройства для промышленного получения, преобразования, транспортировки и практического применения электричества вторая половина XIX в. получил название электротехнической революции. Американский изобретатель и предприниматель Т.А.Эдисон (1847-1931) изобрел фонограф, усовершенствовал телефонный аппарат. В области электротехники он прославился также как изобретатель прибора для передачи по телеграфу биржевых куров и электрического пера, предохранителя с плавкими вставками, электрического счетчика и ряда других приборов для эксплуатации системы электрического освещения. Он ввел в практику параллельное включение электроламп и конструировал самые мощные для своего времени генераторы электрического тока. В 882 г. Эдисон пустил в эксплуатацию первую в мире электростанцию общественного пользования в Нью-Йорке. В том же году русский инженер Н.Н. Бернадос (1842-1905) разработал способ электросварки металлов с помощью угольных электродов. В 888 г. Н.Г. Славянов (1854-1897) изобретает сварку металлическим электродом. Реализация в технических конструкциях экспериментальных установленных зависимостей и теоретических законов, сформулированных исследователями электричества и магнетизма, определила процесс электрификации хозяйства, революционизировавший всю мировую экономику. Особенности развития науки в XX веке. Революция в физике на рубеже XIX-XX веков К концу XIX в. система естественных наук (в первую очередь их фундамент - физика) и научные представления о мире считались практически завершенными. Ученые полагали, что оставались лишь отдельные неясности. Но неожиданно стати обнаруживаться неизвестные ранее физические и химические явления, объяснить которые традиционная наука не могла. В 1887 г. Герц открывает фотоэффект - явление, которое, как показа впоследствии А.Эйнштейн, порождается освобождением электронов из вещества под действием электромагнитного излучения В 1895 г. немецкий физик и инженер В.Рентген (1845-1923) создал принципиально новое техническое средство - катодную трубку, и открыл излучение, о существовании которого до этого никто не догадывался. В 1896 г. А.Беккерель (1825-1908) открывает излучение солей урана, и доказывает, что оно - не рентгеновское. Супруги П.Кюри (1859-1906) и М.Склодовская-Кюри (1867-1934) открыли явление радиоактивности. В 1898 г. они ж открывают новые химические элементы - полоний и радий. 1899 г. Резерфорд доказал, что альфа лучи состоят из ядер гели; а бета лучи представляют собой поток электронов. Открытия рентгеновских лучей и естественной радиоактивности положил начато развитию теоретических представлений о сложной структуре атома, считавшегося до этого сплошным и неделимым. В 1900 г. М. Планк ввел представление о кванте действия, признанное научным сообществом только через 18 лет. Альбер Эйнштейн (1879-1955) доказал, что свет является потоком фотонов - световых квантов, передача энергии которых электронам не порождает фотоэффект. Созданная им в начале XX в. теория относительности дала новое объяснение фундаментальным пространственно-временным свойствам и закономерностям физических процессов. В основу опубликованной Эйнштейном в 1905 г. специальной теории относительности (СТО) были положены два универсальных допущения: 1) все законы физики одинаково применимы для любых двух наблюдателей, независимо от того, как они движутся относительно друг друга: 2) свет всегда распространяется в свободном пространстве с одной скоростью, независимо от движения его источника. Выводы из этих допущений изменили традиционные представления о пространстве и времени. Создание СТО положило начало развитию новой релятивистской физики во всех ее разделах кроме теории тяготения, пытки Эйнштейна применить релятивистского подхода к классической теории гравитации привели его к открытию в 1907 г. фундаментального принципа эквивалентности массы и энергии, его основе Эйнштейн предсказал два неизвестных ранее физических эффекта: гравитационное «красное смещение» (зависимость хода часов от поля тяготения), и искривление светового луча в гравитационном поле. Оба они были позже зафиксированы в наблюдениях. Это стало убедительным подтверждением достоверности релятивистской картины мира. Из этого принципа «вышла» общая теория относительности (ОТО), созданная Эйнштейном в 1907-1916 гг. в результате взаимодействия с рядом дающихся исследователей - физиков и математиков. В 1911 г. Резерфорд (1871-1937) обосновал планетарную модель строения атома. Опираясь на нее, Нильс Бор (1885-1962), 1913 г. разрабатывает основы квантовой теории атома, закладывая тем самым основы современной атомной физики. В ноябре 1915 г. Эйнштейн на основе ОТО успешно объясняет и вычисляет аномальное смещение перигелия Меркурия. Так развитие абстрактной математики и электромагнитной картины мира привело к квантово-релятивистской революции в физике первой трети XX в. В 1925-1926 гг. создается квантовая механика, а в 1934 г. - протонно-нейтринная модель ядра атома. Исследования строения атомного ядра и поведения элементарных частиц привели к формированию квантовой теории - наиболее общей физической теории, объединяющей квантовую механику, квантовую статистику и квантовую теорию поля, позволяющей описать структуру атомов и объяснить ряд фундаментальных физических и химических свойств вещества. В результате открытий, сделанных физиках математиками в конце XIX - начале XX в. происходит переворот в научных знаниях о строении мира, «взрыв» в научных основаниях физики, получивший в истории науки Нового времени звание «революция в естествознании». В качестве фундамента естественнонаучных знаний окончательно утверждаются релятивистская теория гравитационного поля, специальная и общая теории относительности, более общие, чем классическая теория Ньютона. Научно-техническая революция середины XX века В результате революции в естествознании на рубеже XIX-XX вв. разработчики новой техники получили в свое распоряжение новые фундаментальные знания о глубинных, ранее неизвестных свойствах вещества и о новых законах природы. К середине XX в. эти знания становятся основанием принципиально новых технических решений и конструкций. Физика ядра - возникший в начале XX в. новый раздел научного естествознания - позволила практически овладеть атомной энергией. Фундаментальной основой технических наук, использующих знания о глубинных свойствах материи, становится квантовая теория. Развитие электродинамики и теории электромагнитного поля положило начало формированию современной электроники как относительно самостоятельной области науки и техники, исследующей физические принципы и инженерные способы создания разнообразных приборов, действие которых основано на практическом использовании свойств электронов. В результате в XX в. возникают и ускоренно развиваются отрасли или циклы технических наук: электротехника, электроника, радиоэлектроника и электросвязь. Квантовая электроника обеспечила создание лазеров, квантовых часов, квантовых усилителей и ряда других принципиально новых технических средств. Таким образом, практически вместе с великими открытиями физике и вскоре после них, в 20-60-е гг. XX в. происходит «скачок» в развитии технических наук, инженерных методов разработки новых материалов, видов техники и технологий продленного производства. Связь этого процесса с предшествующей ему революцией в естествознании была очевидной, и поэтому он получил название научно-технической революции (НTP). В конце 40-х - начале 50-х гг. формируется кибернетика6 - область научных знаний об управлении информационными процессами в природе, технике и обществе. Термин «информатика» для обозначения более широкой чем кибернетика системы специфических теоретических и технических знаний, получил распространение в начале 80-х гг. Научной базой современной информатики является теория информации и информационных систем, исследующая проблемы математического моделирования и вычислительного эксперимента, а также методы информационного моделирования, компьютерной лингвистики и систем искусственного интеллекта. Общая теория взаимодействия общества и информационной техники и технологии развивается в рамках социальной информатики. Биологическая информатика специализируется на изучении информационных процессов, протекающих в атмосфере, живых организмах и растениях. Формирование информатики как сложной системы специализированных знаний произошло за короткий по историческим меркам период. Поэтому некоторые историки выделяют в истории науки и техники, наряду с промышленной и электротехнической революциями, так называемую информационную революцию. Одной из характерных черт НТР считается также возникновение ракетно-космических систем. В середине XX в. получил дальнейшее развитие глобальный подход к анализу протекающих в мире естественных, технических и социальных процессов в их системном взаимодействующем единстве. Так сложились предпосылки совершившейся в XX столетии новой интеграции научных знаний, определившей движение человечества к ноосферному мировоззрению. Его началу послужило учение о ноосфере В.И.Вернадского. Отталкиваясь от выдвигаемых его предшественниками идей, он разработал естественнонаучные и философские основы оригинальной концепции биосферы и гипотезу о ее грядущем переходе в новое состояние - ноосферу, которая будет организована разумно и управляться разумом. Основные направления научно-технического прогресса во второй половине XX века Во второй половине XX в. глубокую техническую реконструкцию переживают многие «классические» отрасли индустриального производства. Превращается в высокомеханизированную отрасль горнодобывающая промышленность. Это соответствует тенденции роста объемов мировой добычи и переработки руд и металлов, энергоносителей и сырья для производства строительных материалов и химических продуктов. Развитие энергетических отраслей народного хозяйства во второй половине XX в. продолжается по определившимся в ходе НТР новым направлениям. Если в конце XIX в. основным используемым человечеством природным энергоносителем был каменный уголь, то в XX в. основой мирового топливно-энергетического баланса становятся нефть и природный газ. Важным энергетическим сырьем становятся урановые руды, переработка которых обеспечивает топливом атомные электростанции (АЭС) и другие энергетические установки. В то же время рост добычи, транспортировки, переработки и применения энергоносителей наносят все больший ущерб естественной природе и становятся одной из причин развертывания современного экологического кризиса. Поэтому во второй половине XX в. в число важнейших научных и технических проблем глобального масштаба входит поиск альтернативных «экологически чистых» источников энергии. Активно исследуются принципы прямого преобразования в электричество солнечной энергии, энергии морских приливов, течений и ветра, а также природных источников тепла. Продолжаются настойчивые поиски новых способов аккумулирования электроэнергии, получения электрического тока в топливных элементах, создания более мощных фотопреобразователей, и т. д. Одна из перспективных идей - создание «водородной экономики», в которой основным энергоносителем станет чистый водород. Но главным направлением в области энергетики остается разработка средств промышленного получения электричества и тепла на основе использования ядерной энергии в атомных электростанциях (АЭС) и термоядерных установках. Крупнотоннажное производство из нефти и газа искусственных продуктов, являющихся исходным сырьем для химической промышленности, становится мощной отраслью, от развития которой прямо зависит прогресс всего народного хозяйства. В металлургии наращиваются мощности и производительность отдельных видов оборудования, решаются задачи расширения видов выплавляемых металлов и их сплавов, значительного повышения их жаропрочности, износостойкости и других физических и химических свойств. Растет выпуск специальных сталей, разнообразных сплавов с особыми физическими и химическими свойствами, вновь осваиваемых промышленностью высокопрочных сплавов алюминия, магния, титана и других легких металлов. Особо важное значение приобретает производство высокочистых веществ для химической, биотехнологической, радиоэлектронной и других перспективных наукоемких отраслей науки и техники. Быстро развивается и занимает важное место в мировом производстве конструкционных и других материалов сравнительно молодая химия пластмасс и других синтетических веществ, крупнотоннажный выпуск которых становится важной характеристикой промышленного потенциала экономически развитых стран. Осваивается производство искусственных алмазов и других сверхтвердых абразивов, композитных материалов, разнообразных покрытий и связующих средств. В металлообработке получают широкое применение прогрессивные способы формообразования: безотходное производство деталей машин методом точного литья под давлением, точная штамповка, плазменные, лазерные, электроннолучевые, электроэрозионные электрохимические технологии. Промышленные предприятия оснащаются прессами, автоматизированными металлорежущими станками с программным управлением, станками типа «обрабатывающий центр», средствами прецизионной обработки поверхностей деталей машин. Широко используются конвейеры, создаются полностью автоматизированные и механизированные технологические линии, участки и цехи. В 70-е гг. берет свое начало широкое применение разнообразных промышленных роботов: aвтоматических манипуляторов первых поколений, а затем - выполняющих все более сложные технологические операции автоматически перенастраиваемых технологических машин. Развиваете применение автоматизированных систем проектирования, технологической подготовки производства и управления с использованием ЭВМ. Дальнейшее развитие информатики и робототехники сделало возможным применение «гибких» технологических процессов и оборудования, способных к быстрому изменению рабочих программ в процессе производства продукции без остановки и применения дополнительного ручного труда. На основе достижений физики, химии и других естественных и технических наук созданы перспективные лазерная технология7, нанотехнология8, и др., на основе которых организовано промышленное производство искусственных кристаллов, мембран, композитов и других видов техники, в значительной мере определяющих сегодня промышленный потенциал развитых государств мира. В развитие всех этих областей российские ученые и инженеры внесли вклад на уровне высших мировых достижений. Основанные на достижениях биологических наук промышленные методы и технические средства использования живых организмов для промышленного производства биологических проектов (кормовых дрожжей, ферментов, антибиотиков и т.п.) положили начало биотехнологии. На пересечении генетики, молекулярной биологии и других биологических наук с научным приборостроением и техническими науками формируется генная (генетическая) инженерия, в которой разрабатываются методы конструирования искусственных сочетаний генов и выпуска генетически модифицированных продуктов9. Во второй половине XX в. получает более широкое распространение трубопроводный транспорт. Продолжается наметившееся раньше развитие автотранспорта, взявшего на себя значительную часть перевозок грузов в промышленно развитых странах. Железные дороги переходят на электротягу. Вводятся система автоматизированного ведения поездов и современные средства информатики, повышающие эффективность систем связи и диспетчирования. Полностью обновляется материально-техническая база авиации, перешедшей на использование реактивных летательных аппаратов новых поколений, в том числе, широко-фюзеляжных самолетов, обладающих большой грузоподъемностью. Наземные технические службы, используя современные технические средства, значительно увеличивают пропускную способность аэропортов и обеспечивают рост числа перевозимых пассажиров и объемов перевозимых грузов. Анализ экологических угроз и разработка мер по их устранению, входят в число центральных проблем науки. Современное развитие общей и социальной экологии, а также философии техники, рассматривающих связи и отношения между человеком, наукой и природой, - одно из проявлений интереса к этой проблематике. Другая составляющая нового знания о природе, технике и обществе представлена общей теорией инженерной деятельности, рассматривающей ее частные по отношению к философии но общие относительно технических наук и практики, проблемы. На пересечении этих двух направлений современного взаимодействия гуманитарных и технических знаний сегодня развивается инженерная этика - гуманитарная дисциплина, призванная обосновать эффективные способы учета духовных ценностей человечества в практической инженерной деятельности. Вопросы для самоконтроля: 1. Раскройте одну из точек зрения на время возникновения науки 2. Назовите черты образа реальной науки Древней Греции 3. Какие три группы наук выделял Аристотель? 4. Как Аристотель предлагал строить научное исследование? 5. Назовите основные черты научного мышления в Средние века 6. В каком веке появился первый европейский университет? 7. Какой факультет считался самым престижным в Западной Европе в Средние века? 8. В чем сущность эпохи Возрождения в Западной Европе в XIV-XVI вв.? 9. Опишите процессы, повлекшие смену взгляда на модель существующей Вселенной в VXI в.: в чем отличие геоцентрической модели мира от гелиоцентрической? 10. Перечислите основные достижения ученых: Г.Галилея, И.Кеплера, Р.Декарта, И.Ньютона и др., приведших к научной революции VVII-XVIII вв. 11. Охарактеризуйте «движение» научной мысли, послужившей появлению и развитию наук об обществе на рубеже XIX-XX вв. 12. Назовите основные направления научно-технического прогресса во второй половине XX в. Литература: 1. Бернал Дж. Наука в истории общества / Дж Бернал ; пер. с англ. М. : Иностр. лит., 1956. 340 с. 2. Вернадский В. И. Избранные труды по истории науки / В. И. Вер­надский. М. : Наука, 1981. 359 с. 3. Дьяконов И. М. Научные представления на Древнем Востоке (Шу­мер, Вавилония, Передняя Азия) / И. М. Дьяконов // Очерки истории естественно-научных знаний в древности : сб. ст. / отв. ред. А. Н. Шамин. М.: Наука, 1982. 277 с. 4. Дягилев Ф. М. Становление науки и ее методологии : учеб. пособие для высш. пед. учеб. заведений : в 2 т. / Ф. М. Дягилев. Нижневар­товск : Изд-во Нижневарт. пед. ин-та, 1997. Т. 1. 399 с. 5. Еремеев В. Е. Введение в историю мировой науки и техники: Проспект курса лекций / В. Е. Еремеев. — М.: Восточная литература, 2012. — 304 с. — 150 экз. — ISBN 978-5-02-036510-0. (в пер.) 6. Гайденко В. П., Смирнов Г. А. Западноевропейская наука в средние века: общие принципы и учение о движении. — М.: Наука, 1989. 7. История и философия науки 8. История науки: учеб.-метод. пособие / [авт-сост.: Б.Ф. Кевбрин, Ф.А. Айзятов]; Саран. кооп. ин-т РУК. –Саранск: Принт-Издат,2015. –76с. 9. Минеев В. В. Введение в историю и философию науки — Изд. 4-е, перераб. и доп. — М. — Берлин: Директ-Медиа, 2014. — 639 с. 10. Кохановский 11. Огурцов А. П. Дисциплинарная структура науки: ее генезис и обо­снование / А. П. Огурцов ; отв. ред. П. П. Гайденко. М. : Наука, 1988. 255 с. 12. Райнов Т. И. У истоков экспериментального естествознания: Пьер де Марикур и западноевропейская наука XIII-XIV вв // Вопросы истории естествознания и техники. — 1988. — № 4. — С. 105-116. 13. Рожанский И. Д. Древнегреческая наука / И. Д. Рожанский // Очер­ки истории естественно-научных знаний в древности : сб. ст. / отв. ред.А. Н. Шамин. М. : Наука, 1982. 277 с. 14. Рожанский И. Д. История естествознания в эпоху эллинизма и Рим­ской империи / И. Д. Рожанский ; отв. ред. П. П. Гайденко. М. : Наука, 1988. 448 с. 15. Свасьян К. А. Становление европейской науки. — М.: Evidentis, 2002. — ISBN 5-94610-009-2. 16. Суворов Н. С. Средневековые университеты. — М.: Книжный дом «Либроком», 2012. — ISBN 978-5-397-02439-6. 17. Шишков А. В. Средневековая интеллектуальная культура. — М.: Савин С. А., 2003.