Чип и Дейл. Лекция Возникновение науки и основные стадии её исторической эволюции. Динамика науки как процесс порождения нового знания
 Скачать 387.74 Kb.
|
|
2. Средневековая научная мысль 2.1 Научное знание в странах арабского Востока Вместе с возникновением ислама в VII в. образовался Арабский халифат, который занял территорию от Индии до Пиренейского полуострова. Вместе с исламом среди населения этих стран распространился арабский язык и арабская культура. Среди арабов или людей арабской культуры появились выдающиеся ученые. На арабский язык были переведены сочинения греческих ученых, в частности Аристотеля, Птолемея, Архимеда. Арабы восприняли и систематизировали знания античной цивилизации. Дальнейшее развитие получили математика и астрономия. Арабы без изменений приняли геоцентрическую систему мира Птолемея, перевели на арабский язык его основной труд под названием «Альмагест». Они обогатили астрономию обширными наблюдениями, самыми точными для своего времени. Арабские астрономы использовали секстант. Ал-Батани (850–929 гг.), астроном и математик, в «Книге по астрономии» уточнил данные Птолемея. Он составил таблицы тригонометрических функций, ввел понятие «синус». Улугбек (1394–1449 гг.), среднеазиатский ученый и государственный деятель, основал обсерваторию, где проводил исследования звездного неба. Его главный труд: «Новые астрономические таблицы». В них он изложил теоретические основы астрономии, указал положение 1018 звезд, привел таблицы движения планет, отличавшиеся высокой точностью. Астрономия служила стимулом к развитию математики. Арабские ученые стали применять позиционный принцип записи чисел, который арабы восприняли у индийцев. Этот принцип появился в V в., в Европу он попал под названием арабской цифровой системы в XII в. Слово «сифф» (отсюда – «цифра») по-арабски означает «нуль». Ал-Хорезми (787–850 гг.), среднеазиатский ученый, усовершенствоал индийскую позиционную систему записи чисел. Написал трактат под названием «Краткая книга об исчислении ал-джебры и ал-мукабалы». Последние означали две простейшие алгебраические операции при решении уравнений. От термина «ал-джебр» происходит название раздела математики «алгебра». Имя Ал-Хорезми в латинизированной форме «Algoritmus» дало термин «алгоритм». В начале это понятие означало систему десятичной позиционной арифметики. Омар Хайам (1040–1123), среднеазиатский ученый и поэт. До XIX в. исследователи думали, что под этим именем выступают два человека – один ученый, другой поэт. Оказалось, что и ученый и поэт – одно и то же лицо. Омар Хайам стихи писал на «фарси», а научные работы – на арабском языке. Обладал необычайной памятью. Распространение понятие числа на иррациональные числа. Изложил решение алгебраических уравнений до третьей степени. О. Хайам возглавлял астрономическую обсерваторию. Разработал проект весьма точного календаря, отличавшегося от григорианского. В те времена алгебраических обозначений не было – записывали словами. Омар Хайам разработал так называемую риторическую алгебру. Ал-Бируни (973–ок. 1050), арабский ученый, сконструировал множество экспериментальных приборов; написал около 150 трудов по истории, геодезии, лингвистике, математике; допускал возможность движения планет вокруг Солнца; указал на причину лунных фаз. 7 Абу Али Ибн Сина (Авиценна) (ок. 980–1037), таджикский ученый, врач, распространял в исламском мире философское и научное наследие античного мира. Свои логические и физические взгляды изложил в труде «Даниш-намэ» («Книга знания»). Широкую известность в тогдашнем мире получили его труды по медицине, изложенные в сочинениях «Книга исцеления» и «Медицинский канон». Ибн-ал-Хайтан (Альхазен) (965–1020), арабский ученый, астраном, физик, математик. Написал 7-ми томный труд «Оптика». Большой вклад в накопление химических знаний внесли арабские алхимики. Они получили спирт, который использовали как антисептик. Среди них можно отметить Джабира Ибн-Хаяна (Гебер) (ок. 721–ок. 815 гг.), Ал-Рази (865–925) и др. Они пытались отыскать способ изготовления золота и эликсир жизни и молодости. Арабские и персидские ученые средневековья оставили немало исторических и географических сведений. Среди них Ибн-Хордаубек (IX в.), написавший «Книгу путей и государств», Ибн Фадлан (X в.), описавший в «Записках» свое путешествие на Волгу, в Волжскую Булгарию, в которых он оставил ценные сведения о жизни булгар и русских, и др. 2.2 Западноевропейская протонаука Крушение Римской империи (325 г.). Римская империя была разделена на две части: западную (Рим) и восточную (Византия). Западная Римская империя в 476 г. прекратила свое существование. Византия просуществовала еще 1000 лет. Константинополь, названный в честь Константина Великого, первого римского императора-христианина, стал столицей государства. О развитии науки в Византии известно мало. Однако можно отметить следующие вехи в этой области: Епископ Лев (IX в.) открыл высшую школу, монах Фотий составил сборник с пересказами и комментариями 280 античных рукописей, Косма Индиковлефт написал труд под названием «Христианская топография». В основу мировоззренческих положений христианства была принята Птолемеевская система мира. В Западной Римской империи единство и порядок церкви в значительной степени обеспечивали основу для существования там светской власти. В центры научных знаний превращались монастыри. В 529 г. Бенедикт Нурийский основал католический монастырь близ Неаполя. При монастырях и церквях, начиная с VI в., существовали школы. Они давали и элементы светского образования. Именно в это время зародилось «Семь свободных искусств», преподаваемых в последующем в западноевропейских университетах: 1) тривиум (три пути познания) – грамматика, риторика, диалектика; 2) квадриум (четыре пути познания) – арифметика, геометрия, астрономия, музыка. В VI–VII вв. ученые монахи писали сочинения обобщающего, компилятивного характера. В X в. монах Теорил написал «Записки о различных решениях», где описаны практически все области технической деятельности того времени. В 1-ой половине XI в. из монастырских школ возникают университеты как светские учебные заведения. Слово «университет» переводится с латыни как «совокупность, общность». «Декан» (лат.) – «старший над десятью монахами в монастыре». Преподавание шло на латыни. Образцом для организации университетов стал Болонский университет, созданный в 1119 г. В 1150 г. основан Парижский университет. Вышедшая в 1167 г. из Парижского университета группы студентов обосновалась в Оксфордской монастырской школе, основав затем Оксфордский университет. Затем – Кембриджский университет 8 – в 1209 г. В XII в. появились государственные университеты в Испании, Португалии, Польше, Чехии. Прием в университеты не имел ограничений, в том числе и по возрасту. Главными видами занятий явились лекции и дискуссии. Как правило, в университетах было три факультета: богословский; юридический; медицинский. Впоследствии появился еще один, четвертый, факультет – артистический, то есть гуманитарный, где изучали «семь свободных искусств». Начиная с XII–XIII вв. западноевропейская наука обогатилась значительным числом переводов с арабского и греческого на латынь. В Западной Европе появилось значительное число талантливых ученых и философов. Леонардо Пизанский (Фибоначчи) (1180–1240), итальянский ученый. Его математический трактат «Книга абака» содержало изложение математики с использованием арабской алгебры и индийского исчисления. Книга Фибоначчи «Практическая геометрия» обобщала данные планиметрии и стереометрии. В книге «Книга о квадратах» он изложил методы решения неопределенных квадратных уравнений. Вителлий (ок. 1225–ок. 1281) написал трактат «Перспектива», в котором изложил свои открытия в области оптики, объяснил природу радуги. Роджер Бэкон (1214–1292) отстаивал необходимость эксперимента в естествознании. Его труд «Об опытной работе» содержит проблемы эксперимента в физике и оптике. Томас Брадвердин (1290–1349), математик их Оксфорда. В своем трактате «О пропорциях» предпринял попытку систематизировать научные идеи на математической основе. В Парижском университете глубоко изучались проблемы движения. Большой вклад в развитие идей в этом направлении внесли ученые университета Жан Буридан (1297– 1357), Альберт Саксонский (1316–1390), Никола Орем (ок. 1323–1382). Алхимики Западной Европы пытались отыскать «философский камень», способный превращать неблагородные металлы в золото. Искали они и «эликсир молодости» (от араб. «аль – иксир» – сухое вещество, превращавшее металлы в золото). Все это способствовало развитию химии. Алхимики средневековья накопили описание огромного количества проведенных ими опытов, что химия как наука просто не могла не возникнуть. Торговля со многими странами, особенно восточными, привела к возникновению географии. Так, например, Марко Поло (ок. 1254–1324) совершил путешествия (1271– 1275) в Монголию, Пекин, Суматру, без чего он и описал в «Книге о разнообразии мира». 2.3 Гуманитарное знание в Средние века Главной проблемой этого периода в гуманитарных науках стала проблема соотношения церкви и государства. Немаловажное значение в дискуссиях ученых этого времени имело понятие справедливости. Главным источником гуманитарных идей христиан стала Библия, особенно Новый Завет. Библия состоит из отдельных 66 книг. В сущности это сборник, создававшийся на протяжении около 1600 лет, начиная с 1513 г. до н.э. до приблизительно 98 г. н. э. Ветхий Завет состоит из 39 книг, а Новый Завет – 27 книг: Евангелия от Марка, Матфея, Луки и Иоанна. В истории христианства выделяют два периода: 1) апостольская церковь (I–II вв.); 2) епископальная церковь (со 2-ой половины II в.). 9 В начале зарождения христианства римские власти преследовали приверженцев нового религиозного направления. Поэтому Рим в их глазах был «царством дьявола». Первые христианские общины существовали почти во всех провинциях империи и в самом Риме. Вполне естественно появились руководители общин и первые толкователи нового религиозного учения – христианства. Иоанн Златоуст (345–407), Константинопольский епископ, блестящий оратор, автор многих проповедей, псалмов, комментариев Библии. Выступал за разделение сферы государственной и церковной властей. Августин Блаженный (354–430). Епископ Гиппонский (в Северной Африке). В своем трактате «О граде Божием» он светскому государству противопоставляет «град божий», всемирное господство церкви. В 1054 г. происходит окончательное обособление западной церкви - католичества и восточной церкви – православия. Данное обстоятельство привело к различию в толковании отдельных сторон христианства. На Западе богословы выдвигали новые концепции апологетики католицизма. Фома Аквинский (1226–1274) В своих трудах «Сумма философии» и «Сумма теологии» обосновывал гармонию веры и разума. Он считал, что разум вполне способен рационально доказать бытие Бога. Таких доказательств пять. Первое доказательство основано на том, что все в мире движется, в движение приводит одно другое и т.д. Но этот ряд нельзя продолжить в бесконечность, должен быть перводвигатель, а это – Бог. Второе доказательство исходит из сущности действующей причины. Причина порождает следствие, которое для другого явления становится причиной и т.д. Этот ряд причинно-следственных связей не может быть бесконечным. Но и невозможно, чтобы нечто было причиной самого себя. Следовательно, существует первая действующая причина, которой и является Бог. Третье доказательство бытия Бога вытекает из взаимоотношения необходимости и случайности. Случайное зависит от необходимого, которое зависит от другого необходимого в себе или вне себя. В конце концов, мы приходим к пониманию существования первой необходимости, а это Бог. Четвертое доказательство состоит в том, что существуют разные степени совершенства везде и во всем. Должна существовать наивысшая степень совершенства. Абсолютное совершенство – это Бог. Пятое доказательство – телеологическое. В его основе лежит полезность. Все имеет смысл и направляется к некоей цели, достижение которой полезно. Существует разумное существо, которое направляет все естественные вещи к цели, - это Бог. Средневековье богато не только развитием логики и богословия, но техническими изобретениями. Именно в это время были построены первые водяные и ветряные мельницы, вошли в обиход морской компас, порох, очки, бумага, механические часы. Висламском мире, основанном Мухаммадом, также предпринимались попытки объяснить общественную жизнь. При этом ученые мусульмане исходили из положений Корана и Сунны. Аверроэс (Ибн Рушд, 1126–1198) выдвинул концепцию «двойственности истин»: философия постигает законы природы – они доступны лишь ученым, но религия необходима всем. Поскольку Коран и Сунна регулировали все стороны жизни мусульман, определяли «правильный путь к цели» – шариат, учение Ибн Рушда было для того времени довольно обоснованным. 10 Автором одной из наиболее значительных исламских концепций общественного развития на базе экономических факторов стал Ибн-Хальдун (1332–1406). Исторические и географические сочинения арабских ученых сыграли большую роль в понимании народов и государств, их места в общем развитии человечества. В целом в недрах средневекового, преимущественно в рамках религиозного знания зародились элементы научного знания. Это, прежде всего, относится к методам познания в социальной сфере: доказательство, опрос, работа с документами и др. Кроме того, постоянные интеллектуальные «сражения» схоластов оттачивали логику западноевропейского стиля мышления. 3. Научная мысль эпохи Возрождения 3.1 Научно-технические достижения эпохи Возрождения Этот период охватывает XV–XVI вв. Деятели эпохи Возрождения - гуманисты выступали за создание нового уклада жизни, за возврат к духовным ценностям античного мира. Блестящее развитие получают литература и искусство, живопись и скульптура. Леонардо да Винчи (1452–1519), Уильям Шекспир (1564–1616), Мигель де Сервантес (1547–1616) – такие гиганты, как они могли возрости только на новой идеологической почве - гуманизме. Леонардо да Винчи. Родился в семье нотариуса. Отец отдал его на обучение живописи. В этом деле он достиг совершенства. Вспомнить хотя бы его работы «Тайная вечеря», «Мона Лиза» («Джоконда»). Однако он внес достойный вклад в развитие других видов искусства, а также в науку. Только в конце XVIII в. началось изучение трудных для понимания научных рукописей Леонардо. Он оставил сотни изображений, чертежей с короткими заметками. В них есть приспособления для передачи движения: цепная передача, ременная передача, роликовые опоры, «карданное» сцепление, различного рода станки, ткацкие станки, музыкальные инструменты, паровая пушка. В области гидравлики он описал и организацию мелиорационных работ, устройство гидросооружений; устройство «землечерпалки», конструкцию шлюзов. Леонардо да Винчи шел от техники к науке. Он исследовал проблема нахождения центра тяжести; условия равновесия. Музыкант и певец – его интересовала научная сторона музыки, что выразилось в разработке теории акустики. Его интересовала проблема полета: он создал модели вертолета и парашюта. Эти идеи к нему шли скорее от искусства, чем от науки. Они требовали аппарата математических и физических исследований, а этого еще не было. Идеи да Винчи подхватили такие ученые, как: Николо Тарталья (1499–1552), Иероним Кардан (1501–1576), Джован Бенедетти (1530–1590). Николо Тарталья написал труд «Проблемы и различные изобретения», где доказал, что дальность полета ядра максимальна при угле ствола 45°. Он первый начал писать свои труды на живом итальянском языке, а не на латыни. И. Кардан. Его труды «О тонности» и «О разнообразии вещей» написаны на латыни. Они – своеобразная энциклопедия естественных наук. В них приведены самые разнообразные сведения: от космологии до суеверий, конструкции механизмов, приемы гаданий, рассуждения о пользе знаний и др. Дж. Бенедетти. В своем сочинении «Различные математические и физические рассуждения» он изложил основы арифметики и алгебры, вопросы механики, учение о перспективе и пропорциях, «гидростатический парадокс» (одинаковое давление на дно сосудов независимо от их формы при равенстве высот находящейся в них жидкости). Симон Стевин (1548–1620), голландский ученый, свои труды писал, исходя из постулатов и аксиом. Применил математические (геометрические) методы к решению 11 физических задач. Решил задачу определения условий равновесия на наклонной плоскости. Одно из основных его работ называется «О равновесии». Франческо Мавролик (1494–1575). В основном его работы посвящены исследованию явлений оптики. Он определил, что хрусталик глаза работает как линза, строящая изображение на сетчатке, указал на 7 цветов радуги, выяснил, что белый свет, проходя через призму, распадается на цвета радуги. Джован Батиста Порта (1543–1615).В 20 книгах написал сочинение, названное им «Натуральная магия»,в котором поместил сведения по оптике, рецепты приготовления лекарств, духов, рекомендации по разведению животных, уроки кулинарии, косметики, описал алхимические опыты. Но, кроме указанных сведений, в работе есть и открытия: описаны камера–обскура («волшебный фонарь»), подзорная труба, исследованы явления магнетизма. Вильям Гильберт (1544–1603), английский ученый. Его называют «отцом науки об электричестве и магнетизме». Проводил опыты с магнитной стрелкой, выяснил, что магнитные полюса противоположны, что Земля является магнитом с полюсами, изготовил из магнита шар. Проводя опыты с электричеством, открыл, что некоторые материалы (например, стекло, алмаз, сапфир) при натирании притягивают частицы других предметов. Все это он описал в своем сочинении «О магните». |