Научная революция XVII века. 2

Государственное образовательное  учреждение высшего профессионального  образования

Ленинградский государственный университет  имени А. С. Пушкина

КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА

ПО КОНЦЕПЦИИ СОВРЕМЕННОГО ЕСТЕСТВОЗНАНИЯ

           Тема: Научная революция XVII века

           Вариант № 5

  Специальность «Финансы и кредит»  2 (5,5)

          Выполнила   ЕФРЕМОВА О.С. 

          Зачетная книжка № 09-605

                                                                                    Проверил____________________________

Санкт-Петербург

2011

Оглавление

I. Введение 3

II. Изменение познавательной ситуации 3

2.1 Разрушение старого Космоса 3

2.2 Новая модель Космоса 5

III. Новая картина мира 7

3.1 Философско-методологическая манифестация научной революции 7

3.2 Социальная сторона научной революции XVII века 9

IV. Заключение 12

Использованная литература 12

1. Введение

Общеустановленным считается положение о том, что  именно в XVII веке возникла европейская  наука (прежде всего это относится  к классическому естествознанию), 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 математического описания, 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 процессов  генезиса и современного состояния  науки.

2. Изменение познавательной ситуации

На вопрос: "Почему возникает наука?" - вряд ли возможно дать сколь- ни будь исчерпывающий ответ, но вполне можно проследить и описать  механизм возникновения этого явления.

Познавательной  моделью античности был Мир как  Космос; и мыслителей волновала скорее проблема идеальной, чем "реальной" природы.

Познавательной  моделью средневековья был Мир  как Текст; и "реальная" природа  также мало заботила схоластов. Познавательной моделью Нового времени стал Мир  как Природа.

В Новое время  религиозность не исчезла, но она "обратилась" на природу, как на наиболее адекватное, "не замутненное" последующими толкованиями высказывание Бога. Поэтому иногда суть научной революции XVII века интерпретируется как первое прямое и систематическое "вопрошание" Природы. Разработка общезначимой процедуры "вопрошания" - эксперимента и создания специального научного языка описания диалога  с Природой - составляет главное  содержание научной революции.

1. Разрушение  старого Космоса

В каждой революции  решаются две проблемы: разрушения и созидания (точнее, разрушения для  созидания). В содержательном плане  научная революция XVII века ознаменовала собой смену картин мира. Поэтому  главной предметной областью проходивших  процессов была физика и астрономия.

Разрушение-созидание  совпадали (правда, в различной степени) в трудах отдельных "героев" научной  революции. Если Возрождение выявило  тенденцию к разрушению старого  Космоса, то, начиная с 1543 года - года выхода книги Н. Коперника (1473 - 1543) "О  вращении небесных сфер" - процесс  приобретает четкие научные формы.

“Старый космос" - это мир по Аристотелю и Птолемею. Их модели были призваны воспроизвести  с максимальной точностью, то что  они непосредственно наблюдали  на небе, а не истинную картину мира. Космос имеет шаровидную форму, вечен  и неподвижен; за его пределами  нет ни времени, ни пространства. В  центре его – Земля. Он дихотомичен: изменяющийся подлунный мир и  совершенно неизменный надлунный. Пустоты  нет: в подлунном мире - 4 элемента: земля, вода, воздух, огонь, в надлунном  – эфир. Все движения в космосе - круговые, в соответствии с кинематикой  Птолемея.

"Новый космос" (по Копернику) начинался с  простой модели, совпадавшей с  моделью Аристарха Самосского: вращение  Земли происходило вокруг оси,  центральное положение Солнца - внутри  планетной системы. Земля - планета,  вокруг которой вращается Луна. Именно эта модель, как пифагорейский  символ гармоничного мира вдохновляла  и самого Коперника, Галилея,  и Кеплера, поскольку соответствовала  астрономическим наблюдениям лучше,  чем геоцентрическая модель Птолемея. Нельзя сказать, что теория  Коперника позволила с большей  точностью толковать астрономические  наблюдения: в одних отношениях  она была более точной, в других  менее. А в одном важном отношении  она явно противоречила тому, что считалось неоспоримым: она  предсказывала наличие параллактического  смещения звезд на протяжении  года. Ни сам Коперник, ни кто-либо  из его предшественников не  могли обнаружить такого рода  смещений. Коперник объяснял это  удаленностью звезд, вследствие  чего параллакс слишком мал,  чтобы его заметить. Но возникала  другая проблема: если при большой  удаленность звезд мы их видим  достаточно крупными, то по своим  размерам они должны превосходить  диаметр земной орбиты. Это противоречило  здравому смыслу.

Модель Коперника, когда он попытался ее расширить, оказалась малопригодной для  практического применения. Гелиоцентрическая  модель была столь же громоздкой, как  и геоцентрическая. Не отличалась большой  точностью, вытекающие из нее выводы о размерах звезд – абсурдными. К тому же, она сохраняла и весь аппарат птолемеевской модели - круговые орбиты, эпициклы и т.д.. Значительно  мощнее оказался удар этой модели по христианскому  мировоззрению - недаром Мартин Лютер  и Джон Донн в своей сатирической поэме "Святой Игнатий, его тайный совет .." всячески поносили католического  священника Коперника. Коперник, "остановив  Солнце", лишил Землю сакральности центра мироздания.

В практической же деятельности, как до Коперника, так и после него использовалась видоизмененная астрономическая модель Птолемея. Практика включала два основных направления деятельности: реформу  календаря и обеспечение навигации.

Переход на новую  систему летоисчисления был узаконен папской буллой от 24 февраля 1582 года. Она предписывала всем христианам по всей Европе принять григорианский  календарь со следующего года. Необходимость  реформы календаря была очевидна с XIV века, но отсутствовали точные астрономические  данные. Прежде всего, не была известна истинная величина тропического года (промежуток времени между двумя  последовательными прохождениями  центра Солнца через точку весеннего  равноденствия).

Для ориентации корабля, как и вообще для определения  положения планет на небесной сфере, использовались альфонские таблицы, составленные по указанию Альфонса X еще в 1252 году. В 1474 году в Нюрнберге впервые  были напечатаны "Эфемериды" Региомонтана, а следующее их издание уже  содержало таблицы для решения  самой сложной задачи - определения широты места. Все великие мореплаватели XV века - Диас, Васко да Гама, Америго Веспуччи и Колумб пользовались этими таблицами. С их помощью Веспуччи определил в 1499 году долготу Венесуэлы, а Колумб смог поразить туземцев, сообщив им о предстоящем солнечном затмении 29 февраля 1504 года.

2. Новая модель Космоса

Первый "рабочий  чертеж" новой модели мира суждено  было выполнить Иоганну Кеплеру, на которого с детства выпало столько  личных несчастий, что трудно найти  более тяжелую судьбу. Кеплер был  открытым и последовательным пифагорейцем и совершенство своей астрономической  модели искал (и нашел) в сочетании  правильных многогранников и описывавших  их окружностей, правда, нашел их в  своей третьей геометрической модели, отказавшись при этом от круговой орбиты небесных тел.

В книге "Новая  астрономия” завершенной в 1607 году, Кеплер приводит два, из своих трех знаменитых законов движения планет:

• Каждая планета движется по эллипсу, в одном из фокусов которого находится Солнце.
• Каждая планета движется в плоскости, проходящей через центр Солнца, причем, линия соединяющая Солнце с планетой (радиус-вектор планеты), за ее равные промежутки времени описывает равные площади.

Эти законы были выведены в следствии изучения движения планеты Марс, когда Кеплер стал помощником датского астронома Тихо Браге. Кеплер внес несколько коренных изменений в геометрическую модель мира Аристарха:

• Планетарные орбиты, которые в модели Аристарха целиком лежали в оной плоскости, следовало поместить в различные плоскости. Плоскости должны проходить через Солнце.
• Принцип равномерного кругового движения, который неизменно лежал в основе математического подхода к астрономии с момента зарождения до конца XVI века, следовало заменить новым – отрезок прямой, соединяющий планету с Солнцем, описывает равные площади за равные промежутки времени.
• Движение планет по круговой орбите заменить эллиптическим, поместив в один из фокусов эллипса Солнце.

Никаких промежуточных  моделей за всю предшествующую историю  астрономии не было. Для достижения этих идей от Кеплера требовалось  беспрецедентные по точности наблюдения, самоотверженность, математический гений.

Кеплер не смог объяснить причины планетных  движений: он считал, что их "толкает" Солнце, испуская при своем вращении особые частицы (species immateriata), при этом эксцентричность орбиты определяется магнитным взаимодействием Солнца и планеты. Все его усилия ушли на математическое описание предложенной геометрической модели. Сколь не простой  была эта задача, свидетельствует  множество безуспешных попыток  Кеплера совместить его закон  площадей с круговыми формами  орбит. В отчаянии он усомнился в  верности закона, пока не преодолел  стереотип мышления: "Загипнотизированный  общепринятым представлением, я заставлял  их (планеты) двигаться по кругам, подобно  ослам на мельнице".

Закон площадей Кеплера - это первое математическое описание планетарных движений, исключившее  принцип равномерного движения по окружности как первооснову:

• Квадраты периодов обращения планет вокруг Солнца соотносятся как кубы больших полуосей их орбит.

Более того, он впервые  выразил связь между мгновенными  значениями непрерывно изменяющихся величин  угловой скорости планеты относительно Солнца и ее расстояния до него. Этот "мгновенный" метод описания, который  Кеплер впоследствии вполне осознано использовал при анализе движения Марса, стал одним из выдающихся принципиальных достижений науки XVII века - методом  дифференциального исчисления, оформленного Лейбницем и Ньютоном.

В конце концов Кеплеру удалось построить модель Солнечной системы, которая за малым  исключением, описывала движение планет и их спутников в пределах точности наблюдений Тихо Браге. Так Кеплер завершил научную программу, начатую последователями  Пифагора, и заложил первый камень (вторым - стала механика Галилея) в  фундамент, на котором покоится теория Ньютона.

3. Новая картина мира

К концу XVII века "Новый космос", новая картина  мира, что и было когнитивной сутью  науки, была полностью создана. "Ньютоновская физика была .... спущена с Небес  на Землю по наклонной плоскости  Галилея", Анри Бергсон. Ее архитектором и прорабом стал Исаак Ньютон (1643 - 1727). Роль Ньютона в истории науки удивительна. Многое, чем он занимался, что он описал, в частности, в знаменитых "Математических началах натуральной философии" - первое издание вышло в 1687 году под наблюдением Э. Галлея, было раньше высказано и описано другими. Например, в частных экспериментах и рассуждениях Х. Гюйгенс (1629 - 1695) фактически использовал основные положения, которые позднее легли в основу теории Ньютона:

• Пропорциональность веса тела его массе;
• Соотношение между приложенной силой, массой и ускорением;
• Равенство действия и противодействия.

В истории известны не всегда красивые приоритетные споры, героем которых был Ньютон. Но все это не умаляет величие научного подвига Ньютона. Он показал себя настоящим Мастером, который не столько обобщал, сколько создавал оригинальную новую концепцию мира.

1. Философско-методологическая манифестация научной революции

Только спустя несколько веков, оказалось возможным  выделить какие-либо тенденции в XVII веке. "Внутри" же него, процессы были мало связаны друг с другом. Мощное эмпирическое движение в естествознании зародилось само по себе - оно отвечало какой-то внутренней потребности познания; философско - методологическое осознание  этого "внутреннего движения" развивалось также само собой, и  то, что сегодня мы видим их тождественность - весомый аргумент в обосновании  научности как таковой.

Первыми "концептуалистами" Нового времени принято считать  Фрэнсиса Бэкона (1561 - 1626) и Рене Декарта (1596 - 1650).

Фрэнсис Бэкон - считается основателем опытной  науки Нового времени. Он был первым философом, поставившим перед собой  задачу создать научный метод. В  его философии впервые сформулированы главные принципы, характеризующие  философию Нового времени.

С самого начала своей творческой деятельности Бэкон  выступил против господствовавшей в  то время схоластической философии  и выдвинул доктрину "естественной" философии, основывающейся на опытном  познании. Взгляды Бэкона сформировались на основе достижений натурфилософии Возрождения и включали в себя натуралистическое миросозерцание с основами аналитического подхода  к исследуемым явлениям и эмпиризмом. Он предложил обширную программу  перестройки интеллектуального  мира, подвергнув резкой критике схоластические концепции предшествующей и современной  ему философии.

Бэкон пробовал привести "границы умственного  мира" в соответствие со всеми  теми грандиозными достижениями, которые  происходили в современном Бэкону обществе XV-XVI веков, когда наибольшее развитие получили опытные науки. Бэкон  сформулировал решение поставленной задачи в виде попытки "великого восстановления наук", которую изложил  в трактатах: "О достоинстве  и приумножении наук" (самом большом  своем произведении), "Новом Органоне" (его главном произведении) и других работах по "естественной истории", рассматривающих отдельные явления  и процессы природы.

Методология Бэкона в значительной степени предвосхитила  разработку индуктивных методов  исследования в последующие века, вплоть до XIX века однако Бэкон в  своих исследованиях недостаточно подчеркивал роль гипотезы в развитии знания, хотя в его времена уже  зарождался гипотетико-дедуктивный  метод осмысления опыта, когда выдвигается  то или иное предположение, гипотеза и из нее выводятся различные  следствия. При этом дедуктивно осуществляемые выводы постоянно соотносятся с  опытом. В этом отношении большая  роль принадлежит математике, которой  Бэкон не владел в достаточной  степени, да и математическое естествознание в то время только формировалось.

Декарт ( - французский  философ и математик, являясь  одним из основоположников "новой  философии", основатель картезианства, был глубоко убежден, что на истину "... натолкнется скорее отдельный  человек, чем целый народ". При  этом он отталкивался от "принципа очевидности" при котором всякое знание должно было проверяться с помощью естественного "света разума". Это предполагало отказ от всех суждений принятых на веру ( например обычаи, примеры, как  традиционные формы передачи знаний).

Великий философ, предложивший свою систему координат  в математике – декартова - прямоугольная система координат (хотя у Декарта были и косоугольными и произвольными), предложил и точку отсчета для общественного сознания.

Науку по Декарту  конструирует некоторый гипотетический мир и этот вариант мира (научный) равносилен всякому другому, если он способен объяснить явления, данные в опыте т.к. это Бог является "конструктором" всего сущего и он мог воспользоваться для  осуществления своих замыслов и  этим (научным) вариантом конструкции  мира. Такое понимание мира Декартом как системы тонко сконструированных  машин снимает различие между  естественным и искусственным. (Растение такой же равноправный механизм, как  и часы, сконструированные человеком  с той лишь разницей, что искусность пружин часов настолько же уступает искусности механизмов растения насколько  искусство Высшего Творца отличается от искусства творца конечного (человека)). Впоследствии аналогичный принцип  был заложен в теорию моделирования  разума - кибернетику: "Ни одна система  не может создать систему сложнее себя самой. "Таким образом, если мир - механизм, а наука о нем - механика, то процесс познания есть конструирование определенного варианта машины мира из простейших начал, которые находятся в человеческом разуме. В качестве инструмента Декарт предложил свой метод в основу которого легли следующие правила:

• Начинать с простого и очевидного.
• Путем дедукции получать более сложные высказывания.
• Действовать таким образом, чтобы не упустить ни одного звена (непрерывность цепи умозаключений) для чего нужна интуиция, которая усматривает первые начала, и дедукция, которая дает следствия из них.

Как истинный математик  Декарт поставил математику основой  и образцом метода, и в понятии  природы оставил только определения, которые укладываются в математические определения - протяжение (величина), фигура, движение. Важнейшими элементами метода являлись измерение и порядок. Понятие  цели Декарт изгнали из своего учения т.к. было устранено понятие души (как посредника между неделимым  умом (духом) и делимым телом).

Декарт отождествил  ум и душу, называя воображение  и чувство модусами ума. Устранение души в ее прежнем смысле позволило  Декарту противопоставить две субстанции природу и дух, и превратить природу  в мертвый объект для познавания (конструирования) и использования  человеком, но при этом возникла серьезная  проблема философии Декарта - связи  души и тела, и раз все есть суть механизмы - попытался решить ее механистически: в "шишковидной железе" (где находится вместилище души по Декарту) механические воздействия, передаваемые органами чувств достигают сознания.

Последовательным  рационалистом Декарт оставался  даже при рассмотрении категорий  этики - аффекты и страсти он рассматривал как следствие телесных движений, которые (пока они не освещены светом разума) порождают заблуждения разума (отсюда и злые поступки). Источником заблуждения служит не разум а  свободная воля, которая заставляет действовать человека там, где разум  еще не располагает ясным (т.е. боговым) сознанием.

2. Социальная  сторона научной революции XVII века

Рассмотрение  истории научной революции XVII веке 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 одностороннюю 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 фколяров». 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 идеи Линчеи (Accademia dei Lincei - "Академия рысьеглазых" - намек на остроту научного взгляда), знаменитым членом которой был Г. 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" (Royal Society of London for Improving Natural Knowledge). Ньютон стал членом этого общества в 1672 году, а с 1703 года - его президентом. С 1664 года общество стало регулярно печатать свои труды "Philosophical Transactions". 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. Огромный вклад  в развитие правосознания, идей веротерпимости и свободы совести внесли такие  философы XVI - XVII веках, как М. Монтень (1533 - 1592), Б. Спиноза (1632 - 1677), Т. Гоббс (1588 - 1679), Дж. Локк (1632 - 1704) и др. Их усилиями разрабатывались концепции гражданского общества, общественного договора, обеспечения прав личности и многое другое.

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. Заключение

Крупнейшим достижением  научной революции стало крушение антично средневековой картины  мира и формирование новых черт мировоззрения, позволивших создать науку Нового времени. Основу естественнонаучной идеологии  составили следующие представления  и подходы: натурализм - идея самодостаточности  природы, управляемой естественными, объективными законами; механицизм - представление  мира в качестве машины, состоящей  из элементов разной степени важности и общности; отказ от доминировавшего  ранее символически-иерархического подхода, представлявшего каждый элемент  мира как органическую часть целостного бытия; квантитативизм - универсальный  метод количественного сопоставления  и оценки всех предметов и явлений  мира, отказ от качественного мышления античности и Средневековья; причинно-следственный автоматизм - жесткая детерминация всех явлений и процессов в  мире естественными причинами, описываемыми с помощью законов механики; аналитизм - примат