История естествознания

Содержание

Введение

Термин «естествознание» несет несколько смыслов, которые необходимо уточнить. С одной стороны – это знание о «естественном», что само по себе не прояснено. С другой стороны, о каком, собственно, знании идет речь?

Понятие «естественного» подразумевает природу, как она есть и противопоставляется с одной стороны «сверхъестественному», с другой – искусственному, причем острота этих противопоставлений меняется от эпохи к эпохе. Природа, «физис» по-гречески, термин сам по себе очень многоплановый. Первоначальное его значение – «рождение того, что растет», то есть организма. Поэтому под «физикой» греки подразумевали то, что мы сейчас называем естествознанием, а именно, науки о природных живых организмах, человеке как биологическом объекте, мире в целом, который представлялся грекам как единый, живой организм и который греки впервые попытались объяснить рационально. Ныне под естественнонаучными дисциплинами понимают, прежде всего, физику, химию, астрономию, биологию, медицину и некоторые другие, противопоставляя их с одной стороны гуманитарным (общественным) наукам, с другой – техническим. Особняком стоит математика, включаемая порой в комплекс естественных наук, но скорее не по предмету своего изучения, а как методология.

Под «знанием» ныне понимается главным образом научное знание, поэтому, занявшись историей естествознания, нельзя обойтись без вопроса о том, что есть наука как таковая, и когда зарождается именно наука о природе. Ведь магия является также знанием о природных явлениях; наука по Фрэзеру замещает магию как область человеческой деятельности.

      Естествознание – неотъемлемый компонент культуры, определяющий мировоззрение человека. Научное мировоззрение обеспечивает восприятие достижений науки обществом и устойчивость к манипуляциям общественным сознанием. В мировоззренческом плане, естествознание как система научных знаний играет фундаментальную роль и состояние естествознания в конкретно исторический период определяет доминирующую систему взглядов в обществе на природу, в широком смысле слова, и методы ее познания.

Целью данной работы является изучение истории развития естествознания.

1. Понятие «наука»

Среди многочисленных определений, что есть наука, наиболее краткое и в то же время емкое принадлежит Аристотелю: «Наука – это знание, основанное на доказательстве». Базируясь на этом определении науки как некоей методологии, которая в современной терминологии называется гипотетико-дедуктивным методом, можно попутно решить очень важный вопрос о времени и месте зарождения науки как таковой и естественных наук, в частности. В VI веке до н.э. в ионийских городах Древней Греции среди философов, астрономов и математиков, которые, впрочем, так еще не назывались, впервые начинает систематически применяться научная гипотеза и дедуктивное доказательство, ставшие впоследствии главными орудиями в приобретении знаний. В предшествующих и сопутствующих восточных культурах, несмотря на высокий, порой даже более высокий, чем у греков (в Вавилоне) уровень знаний в математике и астрономии, эти важнейшие компоненты отсутствовали. Что же касается европейской науки, то она не создала никаких принципиально новых методов научного познания.

Познание объективных законов мира дает возможность целенаправленного практического освоения и изменения окружающего мира, является неотъемлемым моментом практики материального его преобразования. Познание может быть донаучным, вненаучным и научным. Знания должны отвечать определенным критериям.

Донаучное и вненаучное (обыденное) познания описывают состояния предметов и некоторые факты, хотя по­вседневное сознание включает много конкретных знаний об окружающем мире.

В практической деятельности человек накапливал знания о местно­сти, животных, растениях и самом себе. Эти отрывочные знания, рецеп­ты и правила отражены на глиняных табличках Месопотамии. Письмен­ность появилась в Вавилонии в середине IV тысячелетия до н.э., а в Египте – на 500 лет раньше. Эти народы давно начали пользоваться во­дяными и солнечными часами, ввели единицы веса, длины, площади и объема. Они знали 5 видимых планет и целый ряд созвездий, научились предсказывать затмения. Свитки папируса, обнаруженные в долине Нила, относятся ко II тысячелетию до н.э. Египетские жрецы пользовались сна­добьями для лечения и умели бальзамировать трупы. Знания частично классифицировались сначала образно, а затем и количественно. В Вави­лоне и Древнем Египте были попытки упорядочить данные опытов и наблюдений. Около 5 тыс. лет назад появились определенные приемы счета времени по Луне и Солнцу; при этом ритмики природы, организма и трудовой деятельности связывались между собой. Разработку медных руд­ников, освоение рудного дела и плавку металла относят к V тысячеле­тию до н.э. Затем сложилось бронзолитейное производство, а ко второй половине IV тысячелетия до н.э. – производство рудного железа. Ис­пользование металлических изделий повысило производительность тру­да в несколько раз; появились плуг и мелкое ремесленное производство.

Познавательной предпосылкой науки явилось раз­витие критических функций разума и абстрактного мышления в Древнем Египте и Древнем Вавилоне. Человек стал выделять себя из мира природы, почувствовал себя активной силой, преобразу­ющей ее для своей пользы. Общественное разделение труда поде­лило жизнь человека на личную, бытовую и производственную, трудовую. Так как последняя ориентировалась на рациональное сознание, она стала предпочтительней в развитии цивилизации, порождая конфликт личного и общественного. Накопление рацио­нальных знаний и рост практических потребностей общества на­чали противоречить мифологическому сознанию. И хотя умозак­лючения еще делались на основе наблюдений, созерцания и рас­суждений, в Древней Греции VII – VI вв. до н. э. возник интерес к пониманию мира в целом.

Переход к научному познанию предполагал выработку нового отношения к миру и человеку, был противоречивым и долгим. Постепенно формировались идеология и психология разделения общества на классы. Сознание человека разделилось на мораль, искусство, религию, философию и т.д. и было готово подняться до уровня абстракции, позволяющей задаться вопросом о перво­основе бытия.

2. Возникновение и становление науки

Элементы естественных знаний, знаний в области естественных наук, накапливались постепенно в процессе практической деятельности человека и формировались большей частью исходя из потребностей этой практической жизни, не становясь самодостаточным предметом деятельности. Выделяться из практической деятельности эти элементы начали в наиболее организованных обществах, сформировавших государственную и религиозную структуру и освоивших письменность.

Как самостоятельное, систематическое исследование природы естествознание возникло во 2-й половине ХV в.; более ранние периоды естественно-научных знаний можно рассматривать как зачаточные, или под­готовительные, к систематическому изучению природы.

На  возникновение   науки   и   истоки   научного метода существует несколько точек зрения. В развитии естествознания выделяют следующие периоды:

1.      Первый подготовительный – натурфилософский.

2.      Второй подготовительный.

3.      Период механического и метафизического естествознания.

4.      Период открытия всеобщей связи и утверждения эволюционных идей в естествознании.

5.      Период «новейшей революции» в естествознании.

2.1. Первый подготовительный – натурфилософский

Натурфилософский этап характерный для древних этапов развития общества. Примером физической картины мира того времени могут служить древнеиндийские, греческие знания.

В древнеиндийской книге X века до нашей эры, которая называется «Ригведа», что значит «Книга гимнов», можно найти описание всей Вселенной как  единого целого. Вселенная «Ригведы» устроена не слишком сложно. В ней имеется прежде всего Земля. Она представляется безграничной плоской поверхностью – «обширным пространством». Эта поверхность накрыта сверху небом. А небо – это голубой, усеянный звездами «свод». Между землей и небом – «светящейся воздух». Очень похожи на эту картину и ранние представления о Вселенной древних греков.

Первые попытки людей создать ясный и наглядный образ мироздания были ещё очень далеки от науки, как мы её сейчас понимаем. Но замечательна сама эта дерзкая цель – объять мыслью весь мир. Отсюда берёт истоки уверенность в том, что человеческий разум способен осмыслить, понять, разгадать устройство Вселенной, создать в своем воображении полную, целостную картину мира, в котором мы живем. Изучение Вселенной началось еще на рубеже VI и V веков до нашей эры.

Древнегреческий философ Гераклит Эфесский утверждал, что все существующее изменчиво, и эта изменчивость является высшим законом природы. Свое учение он изложил в книге «О природе».

Гераклит писал, что мир полон противоречий и изменчивости. Все вещи изменяются. Неизменно течет время, и неудержимо течет в этом потоке все сущее. Происходи движение неба, движение тел, движутся чувства человека и его сознание. «В одну и ту же реку нельзя войти дважды, – говорил он, – ибо воды в ней вечно новые». Одно приходит на смену другому. «Огонь живет смертью земли, воздух – смертью огня, вода – смертью воздуха, земля смертью воды».

Интересные и глубокие для той эпохи идеи высказывались знаменитым греческим философом – идеалистом Платоном. Согласно его учению тот мир, который мы видим и исследуем, не является «настоящим миром», а только представляется нам, является внешним проявлением истинного мира. Небесные тела и тела на Земле – это согласно Платону как бы «бледные тени» некоторых идеальных прообразов, составляющих действительный мир. «Тени эти несовершенны и изменчивы». «Истинный мир», по Платону, – это абстрактные сущности (он их называл идеями). Идеи – «духовные сущности» – полностью совершенны, не могут никак меняться. Они существуют не в нашей материальной Вселенной, не в пространстве и времени, а в идеальном мире полного совершенства и вечности.

Такой же, как и Платон, точки зрения придерживался его ученик Аристотель. Любопытно, что введенное Аристотилем подразделение содержимого Вселенной на «физическую материю» и «силы взаимодействия» сохраняется в физике до сих пор, хотя конечно, имеет совсем другое содержание.

              В целом античная культура вызывает прежде всего ощущение грандиозности того поворота в мыслях и чувствах людей, того расширения арсенала понятий, логических норм, фактических знаний, которые имели место в древности.

В соответствии с одной из концепций освобождение сознания от мифологии – основной признак перехода к научному мышле­нию. Евклид и Архимед стремились выявить закономерности, стро­или свои теории согласно логике и обоснованности и только пос­ле этого выясняли возможности их практического использования. Обобщенная форма восприятия и объяснения явлений окружа­ющего мира природы, зародившаяся в античности в трудах Ге­раклита, Демокрита, Аристотеля и послужившая началом фор­мирования науки в целом, получила название натурфилософии. Ее подход соответствовал эмпирическому уровню исследования. Она существовала многие века как единая наука о природе и об­ществе. Наблюдаемые явления сопоставлялись со здравым смыс­лом, сформировавшимся на основе других наблюдений и логики. Из обобщений формулировали гипотезу происходящего, затем – новые наблюдения и проверки, которые могли привести к от­крытию новых закономерностей и предсказанию неизвестных явлений. Формулировка законов выводила науку на теоретический уровень исследования. В период возникновения наука практичес­ки не отличалась от философии, ученые называли свои труды «позитивной экспериментальной философией». Существенный вклад и обоснование науки и ее методов внесли такие мыслители, как Ф. Бэкон, Р.Декарт, Дж.Локк, Г.Лейбниц и др. Но с развитием специфических особенностей эксперимента и технологии пример­но с XVI – XVII вв. единая наука разделилась.

2.2. Второй подготовительный

Этот этап характеризуется господством схоластики и теологии в Западной Европе и спорадическими открытиями у арабоязычных народов. Наука на Западе стала придатком теологии (астрология, алхимия, магия, кабалистика чисел). Основные усилия ученых были направлены не на познание мира, а на получение предметов или разработку способов открывающих путь к богатству, в силу этого прогресс техники совершался крайне медленно, но шло накопление фактического материала, подготавливался качественный переход к новому пониманию природы. Арабские мыслители, таки как Ибн-Закрия аль-Рази, Аль-Фараби, Ибн-Сина, Омар Хайям, Ибн Рошд и др. сохраняли связь с античной философией и наукой и в первую очередь с учением Аристотеля. В данный период, созданная ранее физическая картина мира не претерпевала существенных изменений, а господствовавшая в тот период времени церковь и прежде всего ее инструмент «Инквизиция», не способствовали развитию научных взглядов и прогрессу естественных наук. Но и в это время, хотя и замедленно, шло накопле­ние новых фактов, подготовивших пере­ход к следующему периоду. В целом это была переходная полоса между первой и второй фазами общего хода естествознания.