Естествознание и Вселенная

·  принцип унаследованности – идеи, выдвинутые в прошлом, часто не отвергаются полностью, а изменяются, сохраняя свое интеллектуальное и побудительное для будущего значение. Например, известное выражение: "Все мы стоим на плечах гигантов!" означает, что каждый из нас не изучает мир с начала, а использует ранее полученные знания.

·  принцип сочетания процессов дифференциации и интеграции познания о природе – с одной стороны наблюдается все большее углубление познания (специализация) отдельных сторон деятельности человека, а с другой все больше концепций о природе опирается на множественность фактов. При этом в эволюции человечества наблюдается то усиление, то снижение роли одной или другой тенденции. Например, во второй половине XX века явно преобладала тенденция к специализации различных наук. После накопления множества отдельных знаний к концу этого же века произошел прорыв в виде появления, например, современной медицины, которая уже не мыслима без интегрального использования химии, биологии, информатики, физики, техники и т.д. А современное развитие информатики вообще началось с наблюдение Винером общения курицы и цыплят (биологическая этология).

На основе этих принципов  могут быть построены различные  модели развития естествознания:

1. кумулятивная – каждый последующий шаг в науке можно сделать, лишь опираясь на предыдущие достижения;

2. научно-революционная – каждый последующий шаг в науке основан на прерывности, особенности, уникальности, революционности: частная (микрореволюция, затрагивающая одну область знания), комплексная (революция, затрагивающая несколько областей знания), глобальная (всеобщая революция, радикально меняющая основания науки и формирующая новую картину мира);

3.  "кейс стадис" – как бы пересечение всех возможных траекторий истории науки, сфокусированных в одной точке с целью рассмотреть и реконструировать одно событие из истории науки в его целостности, уникальности и невоспроизводимости (совокупность индивидуальных, частных ситуаций).

Взгляды на историю развития естествознание до сих пор неоднозначны, противоречивы, хотя это и древнейшая наука. Существуют две крайние точки  зрения по этому вопросу. Сторонники одной из них объявляют научным  всякое обобщенное абстрактное знание и относят возникновение науки  ко времени, когда человек научился изготавливать первые орудия труда. Другая крайность – историю развития естествознания связывают с существованием европейской цивилизации, начиная  с Древней Греции. При этом развитие науки в других земных цивилизациях практически не рассматривают. Возможно, поэтому европеизация науки привела  к современной однобокой техногенной  глобальной цивилизации. Почти наверняка  уже утеряны величайшие философско-физиологические  достижения Востока, внеинструментальное  космологическое знание древних  цивилизаций Южной Америки и  т.д. Приведем некоторые взгляды  на историю развития естествознания, изложенные в учебниках по дисциплине "Концепции современного естествознания":

Бондарев (2003) считает, что  естествознание развивалось в 5 этапов, которые можно обозначить как  познавательный, античный, схоластический, Возрождения, социокультурный. Он же считает, в естествознании произошло четыре революции – становление классического  естествознания (XVII век), переход к дисциплинарно организованному естествознанию (в конце XVIII – первой половине XIX века), становление неклассического естествознания (в период с конца XIX до середины XX века), рождение новой постнеклассической науки (последняя треть XX века).

Буданов приводит 7 периодов развития естествознания - донаучный, греческий, римско-эллинский, распад Рима и становление христианства, христианское средневековье и арабский Восток, Возрождение, становление науки  Нового времени (ХVII-ХVIII века).

Ильясова выделяет 5 этапов развития естествознания:

1. Донаучный этап (до XV века). Для древнего человека окружающий  мир ограничивался горизонтом  конкретно-чувственного восприятия. Архаическое мышление было преимущественно  "правополушарным". Наиболее полно  умозрительное, недетализированное  истолкование природы как целостности  отражала древнегреческая натурфилософия. Её познавательные принципы: уподобление  большого – малому, тождественность  микро- и макромиров, выведение  свойств предмета из свойств  его частей. Человек – часть  Вселенной (микрокосм). Главные методы: наблюдения, гипотезы, логические рассуждения.  В VIII - XIV веках натурфилософия  дала начало собственно науке  – специфической сфере интеллектуальной  человеческой деятельности.

2. Аналитический этап (XV - XVII века) связан с дифференциацией  знания о природе и выделением  специальных наук – физики, алхимии,  медицины, биологии. Математика и  астрономия уже были самостоятельны. Гуманитарное знание формировалось  в сфере искусства и религии.  Это период становления аналитического  метода исследования: изучения сложного  предмета через разложение его  на части. Научное знание носило  описательный, эмпирический характер  в сочетании с фантазийным,  иррациональным объяснением. Сильно  влияние религии. Религиозная  картина мира занимала в обществе  ведущее место. В период Промышленного  переворота (конец XVII века) завершается  переход к дисциплинарно организованной  науке и начинается синтетическая  стадия осмысления мира.

3. Синтетический этап (XVII - XIX века) познания природы связан  со становлением классического  естествознания, сформировавшего новую  исследовательскую позицию "человека  познающего" над природой. Отстранённость  наблюдателя, его выделенность  из окружающего мира давала  надежду на объективность научного  знания. Формируется синтетический  метод изучения многосоставных  сложных объектов путём объединения  в единое целое аналитических  знаний о его частях. Быстрыми  темпами развиваются техника  и технология производства, способствующие  росту авторитета науки. Данный  этап можно охарактеризовать  как период углублённого изучения частностей. Бурное развитие отдельных научных дисциплин было направлено на достижение идеальной теоретической конструкции каждой области знания. Во второй половине XIX века возникла идея самодостаточности математики (ещё Пифагор считал, что "всё есть число"), казалось завершённым здание физики и других естественных наук. В целом научное знание выполняло нормативную функцию: научные законы и теории имели характер запрета или разрешения человеку на определённую деятельность. Достаточно вспомнить любой закон классической физики или химии, чтобы в этом убедиться. К концу XIX века классическая дисциплинарная наука сформировалась окончательно и достигла "необычайных высот в искусстве расчленения целого на части" (И. Стенгерс). Её стиль мышления, который можно определить как аналитико-синтетический, и основные методы остаются актуальными и сегодня.

4. Неклассический этап (нач. XX - сер. XX века) связан с изучением  сложных объектов, организованных  как системы с массовыми, вероятностными  взаимодействиями компонентов. Их  устойчивость связана с управлением  и саморегуляцией (заводы-автоматы, ЭВМ, экосистемы, механизм жизни,  управление экономикой страны  и т.п.). Развиваются квантовые  физика и химия, генетика, космология, кибернетика, теория систем. Изменились  нормы и идеалы неклассической  науки. Произошёл отказ от линейного  детерминизма. В научное исследование  вводятся вероятность и системность  как фундаментальные свойства  реального мира. Природа представляется  Большой системой, свойства которой  невозможно вывести только из  свойств её частей. Осознаётся  относительность теорий, научной  картины мира, вариативность путей  развития природы и общества. В рамках нового системного  мышления невозможно вычленить  из окружающего мира человека  – единственного исследователя  и интерпретатора природы.

5. С середины XX века (60-70-е  годы) начинается период, называемый  постнеклассическим. Он связан с  идеями интеграции наук, универсального  эволюционизма и новым подходом  к познанию – синергетическим.  В синергетике сфокусированы  главные идеи современной науки:  нелинейность мышления, плюрализм,  неоднозначность, альтернативность  путей развития в природе и  обществе, но главное, – новое  понимание роли хаоса – необходимого  конструктивного, созидающего начала  в непрерывно становящемся мире. Для этого этапа характерно  взаимопроникновение наук, и не  только родственных, междисциплинарные  формы научных исследований, интеграция  усилий представителей разных  дисциплин, теоретиков и экспериментаторов,  естественников и гуманитариев. Мир современной науки – "человекомерные  системы" (включающие человека), а  это требует учёта в познавательных  схемах аксиологических факторов (ценностной ориентации, нравственных  критериев, целеполагания и пр.).

Грушевицкая выделяет всего 3 этапа – натурфилософский, аналитический, синтетический, признавая началом  развития естествознания науку Древней  Греции.

Данилова считает, что  научное естествознание началось в  Древней Греции (с VI века до н.э), а его история  подразделяется на периоды - древнегреческий, эллинистический, древнеримский, период античной натурфилософии, средневековый европейский, научных революций, начиная с Коперника и Ньютона (XV-XVI века).

По Феррару естествознание прошло три стадии и вступает в  четвертую: синкретическая (VП век  до н.э. – XIII-ХVвека н.э.), аналитическая (с XIII-XVII веков до XIX века), синтетическая (с XIX века до середины XX века). С середины XX века мы вошли в четвертую стадию развития естествознания – интегрально-дифференциальную.

Соломатин делит развитие естествознания на эпохи: мифов, философии (античный мир), религии (средневековье), искусства (Возрождение), науки (с Галилео  Галилея).

Гранатов, напротив этапность  развития естествознания сводит к истории  становления отдельных наук.

Интересна следующая технологически-социальная (комплексная) поэтапная модель развития естествознания. Эти этапы надо понимать как появление и утверждение  какого-либо нового, глобального, общечеловеческого  подхода к познанию природы, который  не исчезает, а продолжает использоваться и совершенствоваться человеком  и сегодня:

– I этап – инстинктивный (донаучный). На этом этапе человек познает окружающий мир на основе инстинктов и элементарного абстрактного мышления. Поэтому I этап не может быть отнесен к истинно научному, хотя производство знания уже существует. Если бы человек остался на этом этапе, то он был бы только одним из высших животных, которые познают мир на инстинктивно-абстрактном уровне.

– II этап – орудийный (технический). На этом этапе человек познает окружающий мир с помощью элементарных орудий труда и огня. Это уже элементарная научная деятельность, передаваемая по наследству и сознательно основанная на методе проб и ошибок (основа современной науки). Этот этап резко выделил нас из окружающей среды и собственно в это время начало формироваться понятие "человек" и его культура.

– III этап – ремесленный (локально-технический). На этом этапе люди уже настолько осознали внутреннюю природу окружающего мира, что приступили к созданию того, что в природе само по себе не существует. Пришло осознание, что мир или его части можно переделывать для своей пользы. Например, бумага, создаваемая осами, не могла быть использована для развития письменности. Человек с этой целью стал использовать и создавать папирус, пергамент, бумагу, камень, глину и т.д. При этом развилось узкоспециализированное, наследственное, часто связанное с мифами знание о природе конкретных веществ и явлений, разделение труда. Идеологическая основа деятельности базировалась на язычестве, мифологии и зачатках единобожия. К этому этапу можно отнести цивилизации Древнего Китая, Древнего Египта, Вавилона, южноамериканские культуры и т.д., возможно, начиная с мадленской культуры (15 - 8 тыс. лет до н.э. на территории Центральной Европы). Инженерно-архитектурные и гидротехнические решения древних культур до сих пор признаются чудом. Однако науки как вида деятельности еще не существовало.

– IV этап – пренатально-научный. На этом этапе человек во всем своем многообразии общения с природой выделил науку как самостоятельный вид деятельности. Вначале это были звездочеты, религиозные и хозяйственные хроникеры, жрецы, картографы и т.д. Они не столько анализировали, сколько фиксировали факты, пытаясь как-то прогнозировать дальнейшее развитие. Например, жрецы Древнего Египта уже могли предсказывать солнечные затмения. Южноамериканские культуры задолго до европейцев познали гелиоцентрическую природу солнечной системы. На Востоке различали качество (чистоту) материалов (индийская железная колонна). Самые древние из известных письменных записей результатов научного осмысления мира обнаружены на глиняных досках Древней Месопотамии: это данные астрономических наблюдений, списки веществ, признаки болезней, математические таблицы. Другие письменные источники, датирующиеся приблизительно 2000 годом до нашей эры, свидетельствуют, что вавилоняне в то время знали теорему Пифагора, умели решать квадратные уравнения, разработали систему счисления по основанию 60. Именно из нее возникли современные способы измерения времени и углов (60 минут в часе, 60 секунд в угловом градусе). Примерно к этому же периоду относится папирус, обнаруженный в долине Нила. В нем содержатся сведения относительно лечения ран и болезней, определения объема части пирамиды. Некоторые из современных единиц длины могут быть обнаружены в египетских прототипах. Современный календарь является косвенным результатом астрономических наблюдений древних греков.

– V этап – натурфилософский (систематизационный). Это важнейший этап развития человечества, являющийся основой естествознания и ныне, особенно для западной цивилизации. В большей степени начало этого этапа относится к Древней Греции, где создавалась методологическая основа познания Мира. Появились начала логики (Аристотель), философии, математики (геометрия Евклида), систематики, географии (Страбон), механики, астрономии и т.д.

– VI этап – схоластический. В это время (до XV века) естествознание в большой степени было поглощено обсуждением вопроса отношения знания к вере и отношения общего к единичному. С современной позиции большое значение придавалось именно вненаучным видам знания (астрология, алхимия, магия и т.п.). Завершению этого этапа не видно конца.

– VII – социальный. В XVII веке происходит признание социального статуса естествознания, рождение его как особого социального института. Естествознание было признано на практике как движущая сила развития отдельных государств и всего человечества в целом. Возникают Лондонское Королевское общество и Парижская академия наук. В это время появляются работы И. Кеплера, X. Гюйгенса, Г. Галилея, И. Ньютона. С их именами связано рождение основ современной физики и необходимого для нее математического аппарата, формулирование основных идей классической механики (три основных закона движения, закон всемирного тяготения и т.п.), экспериментального естествознания. Кроме того, это эпоха Великих географических открытий (Васко да Гама. Ф. Магеллан и др.).

– VIII этап – социокультуральный. С XIX века естествознание становится массовой профессией, появляется государственная система высшего образования, наступает глубокое профессиональное разделение труда, когда создаются, как бы несовместимые области естествознания. Вырабатывается идеология и культура научной деятельности, складывается образ человека-ученого. В это время появляются космогоническая гипотеза Канта–Лапласа, теория катастроф, теория геологического и биологического эволюционизма, формулировка Периодической системы химических элементов, начала клеточной теории, закон сохранения и превращения энергии. В конце XIX - начале XX века разрабатывается классическая электродинамика, обнаруживается и изучается явление радиоактивности, открыты электрон и атомное ядро, формулируются квантовая гипотеза и квантовая теория атома, а также специальная теория относительности и общая теория относительности. Важными событиями развития естествознания XX века являются создание модели расширяющейся Вселенной, квантовой механики, кибернетики, структуры генетического кода и т.д.

– IX этап – глобально-технологический. В наше время естествознание приобрело комплексный характер и достигло глобального технологического уровня. Человечество превратило естествознание в орудие использования планеты Земля в целом с одной стороны, и начало активно управлять собственно биологической сущностью человека, животных и растений с другой стороны. До сих пор преобладает лозунг: "Взять от природы все – наша задача". Человечество в социальном отношении все больше начинает напоминать единый организм за счет развития информационных и коммуникационных технологий. Все это уже сейчас привело к тому, что практически все ресурсы планеты безвозвратно, а возможно безрассудно используются на благо человека, который признается венцом природы. Охрана самой природы сведена лишь до уровня опять же обеспечения существования человека. Человек реально не участвует в круговороте веществ и энергии (условие существования жизни на планете Земля), а лишь использует его возможности.