Значение работ Коперника и Галилея для становления современной науки и естествознания

План

1. Логика развития науки

2. Научная революция XVI—XVII вв.

Заключение

Список использованной литературы

Современная наука возникла в Европе в период XV — XVI веков. В это время в области экономики идет распад феодальных отношений и развитие зачатков капиталистического производства; развиваются богатейшие города-республики в Италии. Была сломлена диктатура церкви. Одно за другим следуют крупнейшие открытия: первые печатные книги; огнестрельное оружие; Колумб открывает Америку; Васко де Гама, обогнув Африку, нашел морской путь в Индию; Магеллан своим кругосветным путешествием доказывает шарообразность Земли; возникают география и картография как научные дисциплины; вводятся символические обозначения в математике; появляется научная анатомия и основы физиологии; возникает «ятрохимия», или медицинская химия, стремящаяся к познанию химических явлений в человеческом организме и к изучению лекарств; огромных успехов достигает астрономия.

Промышленность превращалась из ремесла в мануфактуру, энергетической базой которой служило механическое движение, отсюда встала задача изучать механическое движение. Естествознание этого периода революционно по своим тенденциям. Мореплавание нуждалось в небесной механике, военное дело — в разработке баллистики.

Переход к Новому времени ознаменовался радикальным изменением миропонимания, благодаря появлению гелиоцентрического учения Н. Коперника, согласно которому Земля наравне с другими планетами движется вокруг Солнца. Идеи Коперника полностью поддерживал выдающийся итальянский ученый Г. Галилей (1562 — 1642).

Целью настоящей работы является исследование значения работ Коперника и Галилея для становления современной науки и естествознания.

Задачи работы — анализ основных положений, выдвинутых данными учеными.

1. Логика развития науки

На протяжении всей истории человеческой цивилизации люди выработали несколько способов познания и освоения окружающего их мира. Одним из таких важнейших способов является наука.

Наука — сфера исследовательской деятельности, направленная на производство новых знаний о природе, обществе и мышлении и включающая в себя все условия и моменты этого производства. Она отражает мир в форме понятий, гипотез, теорий, разного рода учений. При этом она прибегает к таким способам познания, как опыт, моделирование, мыслительный эксперимент и др. Наука включает и ученых с их знаниями и способностями, квалификацией и опытом, с разделением и кооперацией научного труда; научные учреждения, экспериментальное и лабораторное оборудование; методы научно-исследовательской работы, понятийный и категориальный аппарат, систему научной информации, а также всю сумму наличных знаний, выступающих в качестве либо предпосылки, либо средства, либо результата научного производства. Эти результаты могут также выступать как одна из форм общественного сознания.

Наука — это и творческая деятельность по получению нового знания и результат такой деятельности.

Отличия науки от других отраслей культуры хорошо показал А. А. Горелов: «Наука отличается от мифологии тем, что стремится не к объяснению мира в целом, а к формулированию законов развития природы, допускающих эмпирическую проверку.

Наука отличается от мистики тем, что стремится не к слиянию с объектом исследования, а к эго теоретическому пониманию и воспроизведению.

Наука отличается от религии тем, что разум и опора на чувственную реальность имеют в ней большее значение, чем вера.

Наука отличается от философии тем, что ее выводы допускают эмпирическую проверку и отвечают не на вопрос «почему?», а на вопрос «как?», «каким образом?».

Наука отличается от искусства своей рациональностью, не останавливающейся на уровне образов, а доведенной до уровня теорий.

Наука отличается от идеологии тем, что ее истины общезначимы и не зависят от интересов определенных слоев общества.

Наука отличается от техники тем, что нацелена не на использование полученных знаний о мире для его преобразования, а на познание мира.

Наука отличается от обыденного сознания тем, что представляет собой теоретическое освоение действительности".

Искусство, как проявление эстетического сознания, отражает мир в форме художественных образов. Различные жанры искусства — живопись, театр и т. д. — используют свои специфические средства и способы эстетического освоения мира. Моральное сознание отражает существующие в обществе нравственные отношения в форме моральных переживаний и взглядов, находящих свое выражение в моральных нормах и принципах поведения, а также в обычаях, традициях и т. д. По-своему отражается общественная жизнь в политических и религиозных взглядах. Наука отражает мир в форме понятий, гипотез, теорий, разного рода учений. При этом она прибегает к таким способам познания, как опыт, моделирование, мыслительный эксперимент и др.

Итак, наука — это «форма духовной деятельности людей, направленная на производство знаний о природе, обществе и о самом познании, имеющая непосредственной целью постижение истины и открытие объективных законов на основе обобщения реальных фактов в их взаимосвязи».

Сегодня совершенно очевидно, что наука представляет собой составную часть духовной культуры общества. С ее возникновением в сокровищнице передаваемых от поколения к поколению знаний накапливаются уникальные духовные продукты, которые играют все более важную роль в осознании, понимании и преобразовании действительности. На определенном этапе человеческой истории наука, подобно другим, ранее возникшим элементам культуры, развивается в относительно самостоятельную форму общественного сознания. Это обусловлено тем, что целый ряд проблем, возникающих перед обществом, может быть решен только с помощью науки.

Опытная наука за 300 лет своего существования в странах, охваченных научно-технической революцией, дала возможность поднять уровень жизни в 15−20 раз. Невиданное ранее ускорение научно-технического прогресса, который привел к научно-технической революции, началось в мире в 50-х гг. ХХ в. НТР вызвала к жизни качественные преобразования производительных сил, резко усилила интернационализацию хозяйственной жизни. Коренные изменения в производстве сопровождались сдвигами в мировом населении. Главные черты этих сдвигов: ускоренный рост численности, получивший наименование демографического «взрыва», широкое распространение, урбанизации, изменения в структуре занятости, развитие этнических процессов.

Понимание места и роли науки как социокультурного явления представляет собой сложный процесс, который не завершен и в наши дни. Оно выработалось и вырабатывается долго и трудно, в борьбе подходов, идей, в ходе преодоления трудностей, противоречий, сомнений и возникновения новых и новых вопросов.

Современная наука стала индустрией открытий, мощным стимулятором развития техники. В настоящее время развитие науки и техники все более характеризуется тенденцией к их системному единству: если процесс производства становится применением науки, то наука, наоборот, становится фактором, функцией процесса производства. В результате начало формироваться новое качество науки как одной из общественных сил труда, а именно — непосредственной производительной силы общества. В этих условиях в развитии промышленности все определеннее проявляется тенденция к революционной ломке прежнего производственного процесса, к критическому пересмотру прежней формы развития производства, связанной со стремлением основываться на имеющемся «традиционном» опыте. Ускоренное развитие науки, более глубокое познание законов и естественных процессов природы, их использование в производственном процессе преобразует саму основу, на которой до тех пор строился процесс производства, способствуют появлению качественно новых форм преемственности в его развитии, делают возможным и необходимым переход к интенсивной форме развития производства.

Все устройства такого рода имеют единый знаменатель — их действие происходит на основе законов механики. Данные устройства рассматриваются с позиций «линейных» причинно-следственных целей и связей, а также жесткого детерминизма. Наука воспринимается через ее способность к точному, законченному знанию, к однозначному, невариантному типу мышления. Здесь преобразующие силы человека ограничиваются преимущественно уровнем развития науки, имеют свой обусловленный масштаб.

Важнейшей причиной, обусловившей столь быстрое развитие человечества за последние 100−150 лет, является соединение в процессе производства научных и технических достижений. Это послужило основой поистине революционной ломки старых, традиционных форм промышленного производства и коренных изменений роли и места человека, техники и науки в производственном процессе, резкого возрастания масштабов влияния интенсивных факторов на развитие общественного производства.

В современной науке проблема роста, развития знания является центральной. Так, К. Поппер в своей концепции роста знания исходил из того, что последнее есть развивающаяся целостность. Рост знания, по его мнению, это не кумулятивный (накопительный) процесс и не простое коллекционирование наблюдений. Это ниспровержение теорий, их замена лучшими, процесс устранения ошибок. Это дарвиновский отбор как частный случай общемировых эволюционных процессов. Т. Кун стремился выявить общий механизм развития науки как целостного единства «нормальной науки» и «некумулятивных скачков» (научных революций). Ст. Тулмин в своей эволюционной эпистемологии рассматривал содержание теорий как своеобразную «популяцию понятий», а общий механизм их развития представил как взаимодействие внутринаучных и вненаучных (социальных) факторов, подчеркивая, однако, решающее значение рациональных компонентов. Согласно И. Лакатосу, рост, развитие науки есть смена ряда непрерывно связанных научно-исследовательских программ.

Современное общество пронизано гонкой за новизной. Это дает значительный эффект. Однако развитие цивилизации — противоречивый процесс. Здесь прогрессивное и регрессивное — две стороны одной медали. Так, сложившийся первоначально в Европе, а потом распространившийся по всему миру тип научно-технической культуры весьма способствовал развитию свободы человека. Но вместе с тем он имеет изъяны. Технологическая цивилизация основана на таком взаимоотношении между человеком и природой, при котором природа является объектом человеческой деятельности, объектом эксплуатации, причем неограниченной. Ей присущ тип развития, который можно выразить одним словом — «больше».

Цель состоит в том, чтобы накапливать все больше материальных благ, богатств и на этой основе решать все человеческие проблемы, в том числе социальные, культурные и др. Технологической цивилизации присуще представление, что природа неисчерпаема именно как объект ее эксплуатации человеком. Понимание глубины экономического кризиса положило конец такому представлению. Отсюда идейное научно-теоретическое движение последних десятилетий, начатое Римским клубом и поставившее проблему создания новой экологической культуры.

Истоки современного глобального кризиса, прежде всего экологического, обнаруживаются в логике развития фундаментальных основ цивилизации — ее технико-технологического базиса. Следовательно, соответствующим образом должны быть ориентированы и поиски путей и средств выхода из этого кризиса. С одной стороны, для оптимизации природной среды могут быть использованы невиданные технические возможности, открывающиеся сегодня. Ведь в том-то и состоит противоречивый характер современной науки, что, порождая невиданные в прошлом экологические проблемы, она в то же время содержит в себе потенциальные возможности их преодоления.

Современная наука охватывает огромную отрасль знаний — около 15 тысяч дисциплин, которые в различной степени отдалены друг от друга. Современная наука имеет очень сложную организацию. Она разделяется на множество отраслей знания.

По своей удаленности от практики можно разделить науки на два крупных типа: фундаментальные, где нет прямой ориентации на практику, и прикладные — непосредственное применение результатов научного познания для решения производственных и социально-практических задач.

Для того, чтобы нагляднее представить все те изменения, которые претерпела наука на всем протяжении своего существования, представим ее в виде своеобразного «луча света». Представим себе, что наука — это «луч света», входящий через «окно познания». Первоначально это был сплошной «диффузный» поток «света», в котором нельзя было различить каких-либо составляющих его компонентов. О них можно было только догадываться и натурфилософствовать. Это была нерасчлененная наука, носившая натурфилософский характер. Со временем внутри этой единой, нерасчлененной науки стали зарождаться будущие отдельные науки: математика, механика, астрономия и др.

В эпоху Возрождения этот «луч» как бы преломился через «призму анализа», или «призму дифференциации», и как бы распался на отдельные фундаментальные науки, вышедшие из первоначально единой науки.

Возникшие отдельные отрасли научного знания поначалу включают в себя и их техническое применение. Однако в конце XVIII в. в процессе продолжающейся дифференциации наук началось отпочкование прикладного знания от теоретического. В результате стали возникать особые технические науки в качестве отраслей научно-технического знания.

К середине XIX в. процесс односторонней дифференциации наук в основном исчерпал себя. До этого момента в научном движении дифференциация наук была, безусловно доминирующей, а связывание наук (их интеграция) осуществлялось лишь путем их внешнего соположения. К концу первой половины XIX в. положение стало меняться коренным образом. Доминирующей становится тенденция к интеграции наук, причем сама эта интеграция начинает осуществляться через продолжающуюся их дифференциацию. Другими словами, связывание наук происходит благодаря появлению новых наук переходного, или промежуточного, характера. Эти новые науки перекидывают как бы мосты между ранее уже возникшими фундаментальными науками.

Способность исследователей длительное время работать в неких предзаданных рамках, очерчиваемых фундаментальными научными открытиями, стала важным элементом логики развития науки в концепции Т. Куна. Он ввел в методологию принципиально новое понятие — «парадигма». Буквальный смысл этого слова — образец. В нем фиксируется существование особого способа организации знания, подразумевающего определенный набор предписаний, задающих характер видения мира, а значит, влияющих на выбор направлений исследования. В парадигме содержатся также и общепринятые образцы решения конкретных проблем. Парадигмальное знание не является собственно «чистой» теорией (хотя его ядром и служит, как правило, та или иная фундаментальная теория), поскольку не выполняет непосредственно объяснительной функции. Оно дает некую систему отсчета, т. е. является предварительным условием и предпосылкой построения и обоснования различных теорий.

Являясь по сути метатеоретическим образованием, парадигма определяет дух и стиль научных исследований. По словам Т. Куна, парадигму составляют признанные всеми научные достижения, которые в течение определенного времени дают модель постановки проблем и их решений научному сообществу". Ее содержание отражено в учебниках, в фундаментальных трудах крупнейших ученых, а основные идеи проникают и в массовое сознание. Признанная научным сообществом, парадигма на долгие годы определяет круг проблем, привлекающих внимание ученых, является как бы официальным подтверждением подлинной «научности» их занятий. К парадигмам в истории науки Т. Кун причислял, например, аристотелевскую динамику, птолемеевскую астрономию, ньютоновскую механику и т. д. Развитие, приращение научного знания внутри, в рамках такой парадигмы, получило название «нормальной науки». Смена же парадигмы есть не что иное, как научная революция. Наглядный пример — смена классической физики (ньютоновской) на релятивистскую (эйнштейновскую).

Решающая новизна концепции Т. Куна заключалась в мысли о том, что смена парадигм в развитии науки не является детерминированной однозначно, или, как сейчас выражаются, — не носит линейного характера. Развитие науки, рост научного знания нельзя, допустим, представить в виде тянущегося строго вверх, к солнцу дерева (познания добра и зла). Оно похоже, скорее, на развитие кактуса, прирост которого может начаться с любой точки его поверхности и продолжаться в любую сторону. И где, с какой стороны нашего научного «кактуса» возникнет вдруг «точка роста» новой парадигмы — непредсказуемо принципиально! Причем не потому, что процесс этот произволен или случаен, а потому, что в каждый критический момент перехода от одного состояния к другому имеется несколько возможных продолжений. Какая именно точка из многих возможных «пойдет в рост» — зависит от стечения обстоятельств. Таким образом, логика развития науки содержит в себе закономерность, но закономерность эта «выбрана» случаем из целого ряда других, не менее закономерных возможностей. Из этого следует, что привычная нам ныне квантово-релятивистская картина мира могла бы быть и другой, но, наверное, не менее логичной и последовательной.

2. Научная революция XVI—XVII вв.

наука познание парадигма Отправной точкой научной революции, в результате которой появилась классическая наука и современное естествознание, стал выход книги Николая Коперника «О вращении небесных сфер» в 1543 г. Отсюда началось освобождение естествознания от теологии.

Теория Коперника об обращении Земли вокруг Солнца и о суточном вращении Земли вокруг своей оси означала разрыв с геоцентрической системой Птоломея и основанными на ней религиозными представлениями о Земле как избраннице божьей и о привилегированном положении человека во вселенной. Эта теория отбросила также идущее от Аристотеля и использованное схоластикой противопоставление небесных и земных движении, нанесла удар церковной легенде о сотворении мира богом. Но гелиоцентрические идеи, высказанные Коперником, были всего лишь гипотезой, нуждавшейся в доказательстве. Поиск аргументов в пользу этой гипотезы и стал основной задачей научной революции XVI—XVII вв., которая начинается с работ Г. Галилея.

Главным достижением Галилея в механике было установление закона инерции, принципа относительности, согласно которому равномерное и прямолинейное движение системы тел не отражается на процессах, происходящих в этой системе. Важнейшее значение в борьбе с религиозными догмами имели астрономические открытия Галилея, послужившие важными аргументами в пользу истинности гелиоцентрической системы Коперника. Г. Галилей представлял не только астрономические, но и механические доводы в пользу учения Коперника.

Прогрессивным для того времени было и мировоззрение Галилея. Он считал, что мир бесконечен, материя вечна, природа едина. В основе природы лежит строгая механическая причинность абсолютно неизменных атомов, подчиняющихся законам механики.

Галилей сформулировал принцип инерции: любое тело сохраняет состояние покоя или равномерного или прямолинейного движения до тех пор, пока воздействие со стороны других тел не выведет его из этого состояния. Он положил конец многовековому заблуждению, идущему от Аристотеля, о том, что для поддержания равномерного движения необходима постоянная сила.

Исходным пунктом познания природы является наблюдение, опыт. Познание внутренней необходимости явлений есть, согласно Галилею, высшая ступень знания. Галилей был одним из основоположников опытного естествознания. Ему принадлежит экспериментальное обнаружение весомости воздуха, открытие законов колебания маятника, немалый вклад в разработку учения о сопротивлении материалов.

Однако Галилей не избавился от религиозных предрассудков, признавал божественный первотолчок. Основной труд «Диалог о двух главнейших системах мира птолемеевой и коперниковой» (1632).

Заключение

Итак, наука — это часть культуры, представляющая собой совокупность объективных знаний о бытии. Содержательно это понятие включает в себя также процесс получения этих знаний и различные формы и механизмы их применения в практической жизни людей. Наука создает мир знаний, состоящий только из экспериментально доказанных данных об этом мире, и выводов, полученных на основе законов логики. В этом мире самому человеку, субъективному элементу этого мира, его ценностным ориентациям отводится роль весьма незначительная (для этого есть искусство, мораль, религия). Поэтому, только взаимодополняя друг друга, все эти составные части культуры могут выполнять свою основную функцию — обеспечивать и облегчать жизнь человеку, являясь связующим звеном между человеком и природой. Если же в этой взаимосвязи какой-то одной части придается большее значение по сравнению с другими, то это приводит к обеднению культуры в целом и искажению ее основного назначения.

Завершить коперниковскую революцию выпало Исааку Ньютону. Он доказал существование тяготения как универсальной силы силы, которая одновременно заставляла камни падать на Землю и была причиной замкнутых орбит, по которым планеты вращались вокруг Солнца. Заслуга Ньютона была в том, что он соединил механистическую философию Декарта, законы Кеплера о движении планет и законы Галилея о земном движении, сведя их в единую всеобъемлющую теорию.

Закон всемирного тяготения не только завершил гелиоцентрическое представление о солнечной системе, но и дал научную основу для объяснения большого числа процессов, происходящих во всей вселенной, в том числе физических и химических процессов, став основой физической картины мира.

1. Горелов А. А. Концепции современного естествознания. — М., 1998.

2. Гребенников Е. А. Николай Коперник. — М., 1982.

3. Идеи и наш мир: Великие концепции прошлого и настоящего / Под ред. Р. Стюарта. — М., 1998.

4. Кефели И. Ф. История науки и техники. — СПб., 1995.

5. Концепции современного естествознания / Под ред. С. И. Самагина. — Ростов-на-Дону, 2001.

6. Кун Т. Структура научных революций / Пер. с англ. — М., 1975.

7. Фолта Я. Н-Л. История естествознания в датах. — М., 1987.