Ирина Эланс

Автор который поможет с любыми образовательными и учебными заданиями

Научная революция 17 века

Введение

Общеустановленным считается положение о том, что именно в XVII веке возникла европейская наука, причем "в начале века ее еще не было, в конце века она уже была". Характерно, что возникла она сразу во взаимосвязи всех составляющих:теоретического знания, его логического обоснования и математическогоописания, экспериментальной проверки, социальной структуры с сетью научных коммуникаций и общественным применением.

Основное внимание при анализе данного периода уделяется рассмотрению соотношения когнитивных, социальных и психологических факторов процесса возникновения науки Нового времени, ее отличию от того, что может быть названо "не наукой". Источниками для изучения темы являются в первую очередь изданные труды творцов науки естественнонаучного, гуманитарного и технического направлений Нового времени - от Ф. Бэкона, Р. Декарта, Г. Галилея до И. Ньютона.

Рассмотрим географию периода. Она включает в себя немало европейских стран и городов, но представляется возможным выделение Италии в начале, и Англии в конце периода, как главных научных центров.

Хронология периода. В данной теме используется специфический критерий периодизации, связанный с науковедческим пониманием небесспорного феномена научной революции. Условно могут быть выделены три этапа. Первый, связанный, прежде всего, с деятельностью Г. Галилея - формирование новой научной парадигмы; второй - с Р. Декартом - формирование теоретико-методологических основ новой науки; и третий - "главным" героем которого был И. Ньютон, - полное завершение новой научной парадигмы - начало современной науки.

Развитию науки в XVII веке посвящено огромное число работ различного плана: скрупулезно изданных многотомных трудов Галилея, Декарта, Лейбница, Ньютона, детальных биографий, переписок, исторических исследований естественнонаучного, философского и социологического характера.

И хотя не все согласны с определением "научная революция", впервые введенным в 1939 году А. Койре и впоследствии столь удачно использованным Т. Куном, но все сходятся в том, что именно в XVII веке была создана наука- классическая наука современного типа. В связи с этим, XVII веке как целостное историческое явление, чрезвычайно важен для понимания процессовгенезиса и современного состояния науки.

1.Первая научная революция

Первая научная революция произошла в 17 в. В ходе этой революции сформировался особый тип рациональности - научный. Научный тип рациональности, радикально отличаясь от античного, тем не менее, воспроизвел, правда, в измененном виде, два главных основания античной рациональности: во-первых, принцип тождества мышления и бытия, во-вторых, идеальный план работы мысли. Тип рациональности, сложившийся в науке, невозможно реконструировать, не учитывая тех изменений, которые произошли в философском понимании тождества мышления и бытия. Рассмотрим эти изменения. Во-первых, бытие перестало рассматриваться как Абсолют, Бог, Единое. Величественный античный Космос был отождествлен с природой, которая рассматривалась как единственная истинная реальность, как вещественный универсум, -- набор статичных объектов, которые не развиваются, не изменяются. Объекты рассматривались преимущественно в качестве механических устройств, а время понималось просто как некий внешний параметр, не влияющий на характер событий и процессов. Во-вторых, человеческий разум потерял свое космическое измерение, стал уподобляться не Божественному разуму, а самому себе, и наделялся статусом суверенности. Убеждение во всесилии и всевластии человеческого разума укрепилось в эпоху Просвещения, когда восторжествовал "объективизм" базирующийся на представлении о том, что знание о природе не зависит от познавательных процедур, осуществляемых исследователем. Объяснение сводилось к поиску механических причин и субстанций, а обоснование -- к редукции знания о природе, к принципам механики. В-третьих,Научная рациональность признала правомерность только тех идеальных конструктов, которые можно контролируемо воспроизвести, сконструировать бесконечное количество раз в эксперименте. Мыслительным инструментом теоретических вопросов, управляющих таким экспериментом, стала математика. Научным признавалось то, что могло быть конструировано и выражено на языке математики. В-четвертых, основным содержанием тождества мышления и бытия становится признание возможности отыскать такую одну-единственную идеальную конструкцию, которая полностью соответствовала бы изучаемому объекту, обеспечивая тем самым однозначность содержания истинного знания. В-пятых, наука отказалась вводить в процедуры объяснения не только конечную цель в качестве главной в мироздании и в деятельности разума, но и цель вообще. Научная рациональность стала объяснять все явления только путем установления между ними механической причинно-следственной связи. Таким образом, итогом первой научной революции было формирование особого типа рациональности. Наука изменила содержание понятий «разум», «рациональность», открытых в античности. Механическая картина мира приобрела статус универсальной научной онтологии. Принципы и идеи этой картины мира выполняли основную объяснительную функцию. К началу XIX в, механика была единственной математизированной областью естествознания, что в немалой степени способствовало абсолютизации ее методов и принципов познания, а также соответствующего ей типа рациональности.

2.Научно-техническая революция XVII века.Ее основные представители

Научная революция стала возможной благодаря динамичному развитию общества, уже достигшего значительного технологического прогресса. Огнестрельное оружие, порох и корабли, способные пересекать океаны, позволили европейцам открыть, исследовать и нанести на карту значительную часть мира, а изобретение книгопечатания означало, что любая задокументированная информация быстро становилась доступной ученым всего континента. Начиная с XVI века, взаимосвязь между обществом, наукой и техникой становилась все более тесной, поскольку прогресс в одной из областей знания подталкивал к развитию других.

За исключением нескольких блестящих открыли, в период позднего средневековья научная мысль уступала в развитии технологическим обретениям. Техника занималась практическими вещами, которые либо работали, либо нет. Наука же изучала природу Вселенной и управляющие ею законы. Передовые идеи часто наталкивались на ожесточенное сопротивление. В частности, новые теории вошли в противоречие с религиозными догмами в объяснении природных явлений, подвергать сомнению которые считалось кощунственным и недопустимым.

Учения греков и римлян всегда пользовались большим авторитетом в западном мире, особенно если они были приемлемы для Церкви. Церковью было принято описание Птолемеем небесного свода, где Земля помещена в центр Солнечной системы, что соответствовало христианской теологии, сделавшей драму грехопадения и спасения души краеугольным камнем истории. Согласно Птолемею, Солнце, Луна и планеты вращаются вокруг неподвижной Земли. Когда же, производя астрономические наблюдения, ученые обнаружили противоречия в системе Птолемея, орбиты планет были вычерчены по-другому и приобрели весьма замысловатый вид исключительно для того, чтобы соответствовать данной теории. Понятно, что объектом исправлений была сама Земля, а Луной, как верили, хрустальная планетарная сфера и звездный небесный свод, управляемые ангелами, были неизменными и нетленными в своем совершенстве. Где-то за ними находился рай и сам Бог.

Не все ученые разделяли точку зрения Птолемея, однако в течение всего периода средневековья ее никто не оспаривал. Первая тщательно разработанная альтернативная теория была представлена польским ученым Николаем Коперником (1473-1543), который, будучи кафедральным католиком, большую часть жизни посвятил научным исследованиям. Хотя далеко не все иерархи католической церкви выступали против новых идей, Коперник, похоже, сознавал, что его выводы могут оказаться еретическими. Поэтому он не спешил публиковать свой труд «Об обращениях небесных сфер», и, как говорят, увидел его типографский экземпляр лишь в последний день своей жизни. А ученый, курировавший издание книги, был настолько напуган возможными последствиями, что в предисловии определил цель написания труда как желание помочь астрономам при вычислениях, а не как критику теории Птолемея.

На самом же деле, Коперник предложил революционно новую модель мироздания, кардинально отличавшуюся от известной на тот момент. Он утверждал, что Солнце является неподвижным центром, вокруг которого вращаются планеты и что Земля - одна из этих планет. Период обращения нашей планеты вокруг Солнца равен году, кроме того, она вращается вокруг собственной оси и совершает полный оборот за сутки. Ученый также полагал, что Луна - это не одна из планет (как считали в то время), а спутник Земли.

Коперник первым расположил планеты в правильном порядке по степени их удаленности от Солнца - Меркурий как самую ближнюю, а Сатурн как самую дальнюю. Новая теория в основном была правильной, но в ней имелись и слабые места. В частности, эта система была почти такой же сложной, как и птолемеевская, главным образом потому, что Коперник ошибочно считал орбиты планет окружностями.

Хотя в те времена теория Коперника еще не была окончательно подтверждена, устаревшая картина мира стремительно рушилась. Значительный удар ошибочным представлениям был нанесен датским астрономом Тихо Браге (1546-1601), который в 1572 году заметил сверхновую звезду - неизмеримо далекую и очень яркую, чье появление в «неизменном» пространстве за Луной было бы невозможно. Спустя несколько лет Браге наблюдал столь же невероятное появление кометы. В результате масштабных и систематических наблюдений исследователь определил положение многих небесных тел и издал первый современный каталог звезд.

Еще более впечатляющие и убедительные данные были получены итальянским ученым Галилео Галилеем. Ему повезло, так как он уже мог использовать техническое новшество - зрительную трубу, изобретенную в Голландии примерно в 1600 г.

Немецкий астроном Иоганн Кеплер в 1609-19 гг. открыл три закона движения планет. Коперник и Галилей считали, что планеты вращаются вокруг Солнца по круговой орбите, а Кеплер определил, что орбиты планет являются эллиптическими, и тем самым устранил ошибки своих предшественников. Он продемонстрировал, что гелиоцентрическая теория проще системы Птолемея, а также свободна от ее противоречий. Несколькими годами позже Кеплер создал Рудольфовы таблицы, с помощью которых было возможно предсказать движение планет в будущем, основанные на работах Тихо Браге.

2.1Космология и механика Галилея

У Галилео Галилея (1564 - 1642) впервые связь космологии с наукой о

движении приобрела осознанный характер, что и стало основой создания научной механики. Первоначально Галилеем были открыты законы механики, но первые публикации и трагические моменты его жизни были связаны с менее оригинальными работами по космологии. Галилей первым отчетливо понимал два аспекта физики Архимеда : поиск простых и общих математических законов и эксперимент, как основа подтверждения этих законов.

В 1632 г. во Флоренции была напечатана наиболее известная работа

Галилея, послужившая поводом для процесса над ученым. Ее полное название - "Диалог Галилео Галилея Линчео, Экстраординарного Математика Пизанского университета и Главного Философа и Математика Светлейшего Великого Герцога Тосканского, где в четырех дневных беседах ведется обсуждение двух Основных Систем Мира, Птолемеевой и Коперниковой и предполагаются неокончательные философские и физические аргументы как с одной, так и с другой стороны".

Эта книга была написана на итальянском языке и предназначалась для "широкой публики". В книге много необычного. Так, например, один из ее героев Симпличио (в переводе с латинского - простак), отстаивающий точку зрения Аристотеля, - явный намек на выдающегося комментатора Аристотеля, жившего в VI веке - Симпликия. Несмотря на легкость и изящество литературной формы, книга полна тонких научных наблюдений и обоснований. Вместе с тем, Галилей не создал цельной системы.

Однако работа Галилея вызвала сенсационный отклик в Европе. 69-летнему ученому было приказано явиться в Рим, где он предстал перед судом инквизиции и был обвинен в ереси. Под угрозой смертного приговора Галилей признал ошибку и объявил о раскаянии. По понятиям того времени, наказание было достаточно мягким: в течение отавшихся восьми лет своей жизни Галилей находился под домашним арестом.

В 1638 г. вышла книга Г. Галилея "Беседы и математические

доказательства, касающиеся двух новых отраслей науки, относящихся к

механике и местному движению...", в которой он касался проблем, решенных им около 30 лет назад.

Механика Галилея дает идеализированное описание движения тел вблизи поверхности Земли, пренебрегая сопротивлением воздуха, кривизной земной поверхности и зависимостью ускорения свободного падения от высоты. В основе "теории" Галилея лежат четыре простые аксиомы, правда в явном виде Галилеем не сформулированные.

Будучи последователем Архимеда, Галилей считал, что

физические законы похожи на геометрические аксиомы. В природе не существует идеальных вещей и предметов. Но он не пренебрегал усложнениями вносимыми трением, воздухом - он пытался поставить эксперимент показывающий незначительность этих эффектов. Свой закон свободного движения Галилей получил не из реальной жизни и экспериментов, а из мысленного опыта.

Новая наука пыталась подтвердить справедливость наблюдений путем экспериментов и перевести результаты на универсальный язык математики. Галилей был первым ученым, осознавшим, что именно такой подход является ключом к пониманию всего сущего, и утверждал, что «книга природы... написана математическими знаками».

Прогресс математического метода был стремителен. К началу XVII века самые обычные арифметические символы (сложения, вычитания, умножения, деления и равенства) вошли в повсеместное употребление. Затем в 1614 году Джон Непер ввел в обиход логарифмы. Первая суммирующая машина - далекий предок компьютера-была сконструирована Блезом Паскалем (1623-62)в 1640 годах, а спустя 30 лет великий немецкий философ Готфрид Вильгельм Лейбниц (1646-1716) изобрел машину, способную производить умножение. Лейбниц также был одним из создателей дифференциального исчисления, ставшего наиболее важным математическим методом того времени. К сходным результатам независимо от Лейбница пришел и Исаак Ньютон, и эти два великих человека с далеко не научным пылом вступили в дискуссию по поводу того, кому из них принадлежат лавры первенства.

2.2Законы Ньютона

Англичанин Исаак Ньютон (1642-1727) был величайшим ученым после Галилея. Его труд «Математические начала натуральной философии» (1687) убедительно продемонстрировал, что земная и небесная сферы подчиняются одним и тем же законам природы, а все материальные объекты - трем законам движения.

Более того, Ньютон сформулировал закон всемирного тяготения и математически обосновал законы, управляющие этими процессами. Ньютонова модель Вселенной оставалась фактически неизменной вплоть до новой научной революции начала XX века, в основу которой легли труды Альберта Эйнштейна.

3.Социальная сторона научной революции XVII века.

Рассмотрение истории научной революции XVII века не может быть исчерпано лишь ее когнитивной стороной. В XVII веке наука стала наукой как социальная система.

Одной из предпосылок первой научной революции явилось разложение сословных отношений ремесленного производства. При ремесленном производстве наличие сведений о технологии выполнения находились у узкого круга людей.

Эти сведенья, рецепты принципиально не фиксировались, "разрушались" при попытке их словесного описания и передавались только в процессе внутрисемейного, внутрицехового общения. В отличии от цехового, мануфактурное производство несет расчленение ремесленной деятельности, разделение труда, специализацию орудий труда, образование частичных и комбинированных рабочих. Каждый частичный рабочий лишается способности делать что то самостоятельно, но приспосабливается к выполнению конкретной функции. Мануфактура культивирует односторонюю сноровку рабочего, и разные степени образования.

Для передачи информации между рабочими надо было создать

"интеллектуальный слой" кадров - духовенства, правоведов, медиков и

т.д. Все средневековые университеты строились по одной из двух схем.

Первая схема - образец Парижского «университета магистров» . Тут воспроизводили одну цеховую структуру. Вторая - Болонский «университет школяров». Школяры были большей частью «иностранцы» ( не жители этого города) нанимали тех преподавателей, лекции которых хотели слушать.

Университеты были созданы и призваны во первых, учить, а во вторых давать некоторым из закончивших обучение - учить самим. Задачей университетов как корпораций было отнюдь не производство знания, а воспроизводство образованных людей - интеллектуалов всех профессий. Решая эту задачу университеты демонстрировали образец безличного, формального основанного на письменном закреплении способа воспроизводства кадров. Для реализации социального наследования сведений по такому образцу необходимо было найти способ преобразования сведений в универсальный каноны, принципиально доступные для усвоения любому человеку ( не наделенному гениальностью).

Превращение математических знаний в массовые знания, переход от арифметики, которая вообще не давала возможностей для математической формулировки механических законов, к алгебре и развитие последней создали предпосылки для сохранения сведений в математизированной форме.

С самого начала века во многих странах появляется множество "мини"-академий, например, флорентийская Академия деи Линчеи знаменитым членом которой был Галилео Галилей. Во второй половине века возникают "большие" академии - сообщества профессиональных ученых. В 1660 году организованный в частной лондонской научно-исследовательской лаборатории современного типа кружок, куда входили Роберт Бойль (1627 - 1691), Кристофер Рен (1632 - 1723), Джон Валлис, Вильям Нейл и другие, был преобразован в "Лондонское королевское общество для развития знаний о природе". Ньютон стал членом этого общества в 1672 году, а с 1703 года - его президентом. С 1664 года общест стало регулярно печатать свои труды. В 1666 году, также путем преобразования подобного кружка, была организована Академия наук в Париже.

С появлением научного журнала личное дело печатания результата

собственных естествоиспытательских изысканий превращается в публичное дело, в способ фиксации и признания личного вклада в общее дело. Публикация есть свидетельство социальной группы не об истинности, но о самом факте вклада в развитие науки. Содержание этого вклада нельзя игнорировать сколь угодно долго.

В процессе эволюции познания возникают новые регулятивные

представления о характеристиках наблюдаемых процессов, о нормах объяснения, доказательства, обоснованности и организации знаний. Обнаруживается, что новая теория строится не через уточнение данных наблюдений, но на исходном принципе, полученном путем критики старой теоретической концепции.

Открывается, что точные математические методы приводят к познанию действительности, при этом теория может быть истинной, противореча как личному опыту, так и общепринятым представлениям. Появляется тенденция к признанию обусловленности всех явлений природы размерами, формой и движение мельчайших частиц.

Становление науки выражало стремление к осмыслению мира, с одной стороны. С другой - стимулировало развитие подобных процессов в различных сферах общественной жизни.

Научное мышление позволяло выдвигать и обосновывать механизмы

реализации этих концепций. В этом контексте ключевой является оценка Локком (друг Ньютона и член Лондонского королевского общества) парламента как социальной научной лаборатории, способствующей поиску, изобретению и реализации новых и эффективных форм синтеза частных интересов граждан,включая интерес государства.

4.Достижения XVII века

В связи с этими открытиями еще более возросла роль научных исследований. Так как догматические воззрения исчезли и загадки более не казались неразрешимыми, объектом изучения стало все, включая тело человека и его болезни. Вплоть до XVI века предполагалось, что болезнь является следствием ненормального смещения четырех жидких сред организма (крови, мокроты, желтой и черной желчи). Первым вызов этой теории бросил швейцарский алхимик Парацельс (1493-1541), который утверждал, что болезни связаны с нарушениями различных органов и могут быть излечены при помощи химических препаратов. Примерно в это же время первое тщательное анатомическое исследование человека было проведено Андреасом Везалием (1514-64). Однако основы современной медицинской науки были заложены почти сто лет спустя, когда английский ученый Уильям Гарвей (1578-1657) открыл, что кровь в теле человека циркулирует по замкнутому кругу благодаря сокращениям сердца, а не печени, как полагали ранее.

Итак, к XVII веку наука действительно далеко продвинулась в своем развитии. Помимо телескопа, были изобретены такие приборы, как микроскоп, термометр, барометр и воздушный насос.

Научные достижения постоянно множились. Ньютон открыл волновую природу света и продемонстрировал, что поток света, кажущийся нам белым, состоит из спектральных цветов, на которые его можно разделить при помощи призмы. Двумя другими знаменитыми английскими экспериментаторами были Уильям Гилберт (1544-1603), заложивший основы изучения электричества и магнетизма, и Роберт Гук (1635-1703), который ввел понятие «клетка» для описания того, что увидел через линзы усовершенствованного им микроскопа. Ирландец Роберт Бойль (1627-91) изобрел вакуумный насос и сформулировал закон, известный в наши дни под названием закона Бой-ля-Мариотта, который устанавливает соотношение между объемом и давлением. А голландский ученый Христиан Гюйгенс изобрел маятниковые часы со спусковым механизмом, доказав правильность вывода Галилея, что маятниковое устройство можно использовать для контроля за временем.

В это время интерес к науке проявлялся повсеместно, а научные знания были еще не настолько специализированными, чтобы любой образованный человек не мог провести эксперимент и совершить открытие.

Создавались научные общества, такие как Лондонское королевское общество (учреждено в 1662 году) и Французская королевская Академия наук (1666), и издавались научные журналы, подобные «Философским ведомостям» -первому английскому периодическому изданию такого рода.

Существование научных обществ и журналов означало, что сведения о каждом научном открытии могли быстро распространяться по всей стране, давая возможность исследователям использовать новейшую информацию.

Другими словами, сотрудничество и публикация результатов исследований ускорила развитие научного прогресса. В результате этой «революции» в 16 -17 веках, наука стала одним из ярчайших примеров успешного сотрудничества во благо человека.

Заключение

Основы нового типа мировоззрения, новой науки были заложены Галилеем. Он начал создавать ее как математическое и опытное естествознание. Исходной посылкой было выдвижение аргумента, что для формулирования четких суждений относительно природы ученым надлежит учитывать только объективные - поддающиеся точному измерению свойства, тогда как свойства, просто доступные восприятию, следует оставить без внимания как субъективные и эфемерные. Галилей разработал динамику - науку о движении тел под действием приложенных сил. Он сформулировал первые законы свободного падения тел, дал строгую формулировку понятий скорости и ускорения, осознал решающее значение свойства движения тел, в будущем названного инерцией. Очень ценна была высказанная им идея относительности движения. Философское и методологическое значение законов механики, открытых Галилеем, было огромным, ибо впервые в истории человеческой мысли было сформулировано само понятие физического закона в современном значении. Законы механики Галилея вместе с его астрономическими открытиями подводили физическую базу под теорию Коперника.

Завершить коперниковскую революцию выпало Ньютону. Коперниковская гипотеза породила потребность в новой, всеобъемлющей и самостоятельной космологии и отныне ее обрела.

С помощью трех законов движения (закон инерции, закон ускорения и закон равного противодействия) и закона всемирного тяготения Ньютон не только подвел научный фундамент под законы Кеплера, но и объяснил морские приливы, орбиты движения комет, траекторию движения пушечных ядер и прочих метательных снарядов. Все известные явления небесной и земной механики были теперь сведены под единый свод физических законов. Было найдено подтверждение взглядам Декарта, считавшего, что природа есть совершенным образом упорядоченный механизм, подчиняющийся математическим законам и постижимый наукой.

Крупнейшим достижением научной революции стало крушение антично-средневековой картины мира и формирование новых черт мировоззрения, позволивших создать науку Нового времени.

Вторым важнейшим итогом научной революции стало соединение умозрительной натурфилософской традиции античности и средневековой науки с ремесленно-технической деятельностью, с производством.

Список литературы

1. Келле В.Ж. Наука и культура. - М. Наука, 1984.

2.Лейзер Д. Создавая картину вселенной: Пер с англ./ Под ред. И с предисл.

3.Л.П. Грищука. - М. Мир,1988.

4.Старостин Б.А. Параметры развития науки. - М. Наука, 1980.

5.Губарев В. От Коперника до "Коперника" - М. Полит. Литература, 1973.

6. Ильина Т. В. История искусств: западноевропейское искусство.

М., 1993.

7. История мировой культуры: традиции, контакты, инновации.

М., 1990.

8.Кирсанов В. С. Научная революция XVII в. М., 1987.

9.Косарева Л. С. Социокультурный генезис науки нового времени. М., 1989.

10.Очерки русской культуры XVII в. М., 1985.

11.Такташова Л. Е. Русская икона XIV - XVII вв. Л., 1991.