Шпаргалки по "Концепциям современного естествознания"

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 те-леологизмом. 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 на-

ходится 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.