Наука - важнейший элемент культуры

Понятие и функции науки. В числе различных видов человечес­кой деятельности особую сферу составляет наука, которая является формой общественного сознания. Ее основная функция - познаватель­ная - состоит в том, чтобы вырабатывать и теоретически системати­зировать объективные знания о действительности. Наука включает деятельность по получению нового знания, а также накоплению науч­ных знаний, приобретенных прежде. Другие функции науки - хране­ние и распространение знаний. Полученные в предшествующие эпохи и новые знания и образуют в совокупности научную картину мира.

По определению, данному в Философском энциклопедическом сло­варе, под научной картиной мира понимается целостная система пред­ставлений об общих свойствах и закономерностях природы, возникаю­щая в результате обобщения и синтеза основных естественно-научных понятий и принципов.

В отличие от научной может быть вне научная или донаучная картина мира. Научная картина формируется на основе достижений отдельных наук, например, физики, астрономии, биологии, философии и др. Может формироваться и общенаучная картина мира. В этом случае определяющим элементом для представления картины мира будет та область познания, которая занимает лидирующее положение. Так, в эпоху античности в астрономии господствовала геоцентрическая система Аристотеля-Птолемея, признающая центральное положение во Вселенной Земли. В эпоху Средневековья возникла гелиоцентрическая система Коперника, признающая центральное положение во Все­ленной Солнца. Современная наука признает существование во Вселен­ной (Метагалактике) миллиардов галактик - гигантских Звездных систем, подобных нашей Солнечной системе.

В современном естественно-научном познании лидирующее поло­жение занимает физическая картина мира. После научной революции ХУН в. вплоть до конца XIX в. физическая картина мира, о чем мы будем говорить далее, строилась на базе классической Механики. Современная физическая картина мира в конце XIX в. строится на основе квантовой механики, а также теории относительности.

Непосредственные Ц е л и н а у к и состоят в описании и предуга­дывании, прогнозировании процессов и явлений окружающего мира. В широком понимании наука - теоретическое отражение действитель­ности.

Являясь одной из сфер человеческой деятельности, наука - способ освоения мира. Но это специфическая, особая форма деятельности и отличается от других видов деятельности, как в сфере материального производства, так и духовной сфере.

Так, материальное производство невозможно без использования знаний, но они применяются в данном случае в качестве идеальных средств, тогда как для науки получение знаний - главная и Непосред­ственная цель. Итогом научной цели может быть теоретическое описа­ние или схема технологического процесса, или сводка эксперименталь­ных данных, или получение формулы химического препарата и Т.п. Если результатом материального производства является то или иное вещест­венное изделие, то результат научной деятельности - это приращение знаний. В то же время научные знания и их обогащение в процессе общественного развития воздействуют революционизирующе на все другие виды человеческой деятельности, в том числе материальное производство.

Познавательные функции науки тесно связаны с воспитательной.

Она включает формирование определенной ценностной ориентации и нравственных качеств. Для науки как системы знаний высшей ценнос­тью является достижение и с т и н ы, а истина в морально-этическом плане нейтральна. Поэтому нравственные оценки не могут быть приме­нимы в самой истине, они могут относиться только к способу, методу получения знаний (был ли исследователь честен, справедлив, самосто­ятелен, мужественен) или к деятельности по применению результатов исследования. Здесь возникает проблема соотношения науки и нравственности, суждение о которой можно вынести в зависимости от целей применения открытий. Ученый должен нести моральную ответственность за социальные последствия антигуманистического применения его открытия.

Своеобразие науки как особой сферы человеческой деятельности можно показать ее сопоставлением с другими видами деятельности. Так, сравнивая науку и искусство, мы видим, что научное творчество отличается от художественного. Если искусство направлено на закрепление субъективного начала в восприятии мира, то в науке содержание знания объективно, и чем выше степень объективности, тем лучше наука выполняет свою познавательную функцию. В науке любое знание выступает как обезличенное, максимально обобщенное. Для искусства характерно "мышление в образах", для науки - "мышление в понятиях". Различно воздействие науки и искусства на человека. Если искусство затрагивает чувственно-образную сторону творческой способности человека, то наука - интеллектуально-понятийную.

Если сравнить науку и религию, то обнаруживается, что в основе религии лежит вера в сверхъестественные начала, она обращается к сверхразумным доводам, опирается на душевные откровения. Наука изучает окружающий мир, исходя из него самого, аргументируя и практически подтверждая получаемые ею знания.

Наука входит в более широкое понятие к у л ь т у р ы, которая подразделяется на духовную и материальную.

Материальная культура - это средства производства, жилища, предметы домашнего быта, одежда, средства транспорта и связи и т.д. - все то, что является результатом производственной, материаль­ной деятельности человека.

Духовная культура - это познание, нравственность, воспитание и просвещение, включая право, философию, этику, эстетику, науку, искусство, литературу, мифологию, религию, то есть сферу сознания, сферу духовного производства.

Наука - элемент культуры, одна из ее подсистем. Без науки культура не может успешно осуществлять свои основные социальные функции. Понятия "наука" и "культура" не тождественны. Понятие "культура" шире. Наука не учитывает всей сферы материальной куль­туры и такие сферы духовной культуры (области), как искусство, нравственные теории и взгляды.

Наука - феномен культуры^. Она обогащает человека, его духов­ный мир и тем самым способствует его развитию. Наука вырабатывает соответствующий механизм передачи знаний новым поколениям. В то же время наука, ее познавательная деятельность находятся в зависимости от условий социально-экономического состояния общества, в том числе от его культуры. Культура в каждую конкретную историческую эпоху создает общий способ видения действительности. Наука возни­кает только на определенном уровне социально-экономического разви­тия общества, когда зарождается потребность в научных знаниях, и на соответствующем уровне развития культуры, которая формирует бла­гоприятную атмосферу для возникновения и развития научных знаний. Это значит, что наука рождается в недрах определенной культуры.

Поэтому к развитию науки надо подходить исторически.

Основные этапы развития науки. В ранних человеческих обществах познавательные и производственные моменты были неразде­лимы, первоначальные знания носили практический характер, выполняя роль как бы руководства определенными видами деятельности человека. Накопление таких знаний составило важную предпосылку будущей науки.

Для возникновения собственно науки нужны были соответствую­щие условия: определенный уровень развития производства и общест­венных отношений, разделение умственного и физического труда и наличие широких культурных традиций, обеспечивающих восприятие достижений других народов и культур.

Соответствующие условия раньше всего сложились в Д р е в н е й Г ре ц и и, где первые теоретические системы возникли в VI в. до н.э. Такие мыслители, как Фалес и Демокрит уже объясняли действительность через естественные начала в противовес мифологии. Древнегреческий ученый Аристотель первым описал закономерности природы, общества и мышления, выдвигая на передний план объектив­ность знания, логичность, убедительность. В момент познания была введена система абстрактных понятий, закладывались основы доказа­тельного способа изложения материала; начали обособляться отдельные отрасли знания: геометрия (Евклид), механика (Архимед), астрономия (Птолемей).

Ряд областей знания был обогащен в эпоху Средневековья учеными А р а б с к о г о В о с т о к а и С р е д н е й А з и и: Ибн Сина, или Авиценна (980-1037), Ибн Рушд (1126-1198), Бируни (973-1048). В 3 а п а д н о й Е в р о п е из-за господства религии родилась специ­фическая философская наука - схоластика, а также получили разви­тие алхимия и астрология. Алхимия способствовала созданию базы для науки в современном смысле слова, поскольку опиралась на опытное изучение природных веществ и соединений и подготовила почву для становления химии. Астрология связана была с наблюдением за небесными светилами, что также развивало опытную базу для будущей астрономии.

Важнейшим этапом развития науки стало Н о в о е в р е м я ­ХУI - ХУН вв. Здесь определяющую роль сыграли потребности нарож­давшегося капитализма. В этот период было подорвано господство

религиозного мышления, и в качестве ведущего метода исследовании утвердился эксперимент (опыт), который наряду с наблюдением радикально расширил сферу познаваемой реальности. В это время теоретические рассуждения стали соединяться с практическим освоением природы. что резко усилило познавательные возможности науки. Это глубокое преобразование науки, произошедшее в ХУI - ХУН вв., считают первой научной революцией, давшей миру такие имена, К31(Г. Галилей (1564 - 1642), И. Кеплер (1571 - 1630), У. Гарвел (1578 - 1657), Р. Декарт (1596 - 1650), Х. Гюйгенс (1629 - 1695) и И. Ньютон (1643 - 1727) и др.

Научная революция ХVII в. связана с революцией в естествознании. Развитие производительных сил требовало создания новых машин, внедрения химических процессов, знания законов механики, точных приборов для астрономических наблюдений.

Научная революция прошла несколько этапов и ее становление заняло полтора столетия. Ее начало положено Н. Коперником и его последователями Бруно, Галилеем, Кеплером. В 1543 г. Польский уче­ный Н. Коперник (1473-1543) опубликовал книгу "О вращении небес­ных сфер", в которой утвердил представление о том, что Земля так же, как и другие планеты Солнечной системы, обращается вокруг Солнца, являющегося центральным телом Солнечной системы. Коперник уста­новил, что Земля не является исключительным небесным телом, чем был нанесен удар по антропоцентризму2 и религиозным легендам, n соответствии с которыми Земля якобы занимает центральное положе­ние во Вселенной. Была отвергнута геоцентрическая система Птолемея.

Галилею принадлежат крупнейшие достижения в области физики и разработки самой фундаментальной проблемы - движения; огромны его достижения в астрономии: обоснование и утверждение гелиоцентрической системы, открытие четырех самых крупных спутников Юпи­тера из 13 известных в настоящее время; открытие фаз Венеры, необычайного вида планеты Сатурн, создаваемого, как известно теперь, кольцами, представляющими совокупность твердых тел; огромного ко­личества звезд, не видимых невооруженным взглядом. Галилей одержал успехи в научных достижениях в значительной мере потому, что D качестве исходного пункта познания природы признавал наблюдения, опыт.

Один из величайших ученых в истории человечества - англичанин Исаак Ньютон. Он написал огромное количество научных трудов по разным областям науки. С его именем связаны важнейшие этапы изучения оптики, астрономии, математики. Ньютон открыл закон всемирного тяготения и разработал на его основе теорию движения небесных тел. Это научное открытие просла­вили Ньютона навечно. Ему принадлежат такие открытия в области физики, как понятия силы, инерции, формулировка трех законов физики; в области оптики - открытие рефракции, дисперсии, дифракции света; в области математики - алгебра, геометрия, дифференциальное и интегральное исчисление.

В 18 в. революционные открытия были совершены в астрономии П. Лапласом (1749-1827). К этому периоду относится деятельность М.В. Ломоносова (1711-1765), предвосхитившего многое из последующего развития естествознания.

В XIX в. в науке происходили непрерывные революционные перевороты во всех отраслях естествознания.

Опора науки Нового времени на эксперимент, развитие механики положили фундамент для установления связи науки с производством. В этот исторический период науку прославили Дж. Джоуль, Г. Гельмгольц, открывшие законы сохранения и превращения энергии; Ч. Дарвин, создавший эволюционное учение в биологии. Благодаря периодической системе элементов, открытой гениальным русским ученым Д.И. Менделеевым, была доказана внутренняя связь между всеми известными вещества.

Таким образом, к рубежу XIX - ХХ вв. произошли крупные изменения в основах научного мышления, механистическое мировоззрения. Произошла научная революция, начавшаяся в физике и охватившая науки изменился - возникли крупные научные институты, лаборато­рии, оснащенные мощной технической базой. "Малая" наука превраща­ется в "большую" - численность занятых в этой сфере выросла, возникли специальные звенья научно-исследовательской деятельности, задачей которых стало скорейшее доведение теоретических решений до технического воплощения. В их числе опытно-конструкторские разра­ботки, производственные исследования, технологические, опытно-экс­периментальные и др.

Если вплоть до конца XIX в. наука играла вспомогательную роль по отношению к производству, то в ХХ в. развитие науки начинает опережать развитие техники и производства. Постепенно складывается единая система "наука - техника - производство". Теперь уже ведущее место принадлежит науке, она становится непосредственной производительной силой. На первый план вместо экспериментальных знаний вышли теоретические, и в большинстве отраслей наука превра­тилась в начальную стадию (фазу) непосредственно материального производства. Это значит, что основная часть продукции берет начало в научных лабораториях, производственные процессы приобретают всё более научный характер, непрерывно происходит "онаучивание" произ­водства. Возрастает социальная роль науки - научный труд стал преимущественно коллективным, выросла численность научных кадров, для научных исследова­ний применяются все более сложные опытно-конструкторские установ­ки, самые большие ЭВМ.

Процесс революционных преобразований, начавшийся в теоретических областях науки, охватил затем технику, технологию, производство композиционных материалов, энергетику, информатику. Теперь на смену инструментализации (мануфактурный период) и механизации (машинное производство) пришел новый технологический способ производства - комплексная его автоматизация. На историческую арену вместо рабочей машины вышло такое техническое устройство, которое способно выполнять принципиально новые функции управления, когда технологический процесс осуществляется автономно, без непосредственного включения в него человека. Теперь в производство широко внедряются микроэлектроника, робототехника, гибкие производственные модули и системы, принципиально новые материалы с заданными свойствами (генная инженерия). В настоящее время особенно высоки темпы развития характерны для тех направлений науки, где интегрируются достижения различных ее отраслей (космические исследования, создание новых материалов, новых источников энергии, управление большими системами).

Современная НТР имеет важные социальные последствия - в результате преобразуется содержание труда и его производительность; работник обеспечивает целевую установку производства, про грамму работы оборудования, осуществляет подготовку и в необходимых слу­чаях контроль и регулировку; меняется отраслевая структура промыш­ленного произзводства, меняются тип занятости (от промышленного к третичному - информационному) и социальная структура общества.

Таким образом, наука становится силой, непрерывно революциони­зирующей технику, а техника, в свою очередь, постоянно стимулирует прогресс науки, выдвигая перед нею новые требования и задачи и обеспечивая ее более совершенным точным и сложным эксперименталь­ным оборудованием.

Воспроизводство науки как социального института тесно связано с системой образования, подготовки научных кадров.

В условиях современной НТР возник определенный разрыв между исторически сложившейся традицией обучения в средней и высшей школе с потребностями общества. Поэтому для устранения, преодоле­ния, ликвидации этого разрыва должны интенсивно внедряться новые методы обучения, использующие достижения науки - психологии, педагогики, кибернетики, программирования. Обучение в высшей школе имеет тенденцию приближения к исследовательской практике науки и производства.

Достойное место в истории мировой науки занимают ученые и изобретатели России. В каждой отрасли науки есть выдающиеся представители нашей страны.

Из истории техники. В числе технических дости­жений ХVIII в. должна быть названа постройка под руко­водством русского изобретателя Кд. Фролова (1726 ­1800) уникального гидротехнического сооружения для откачки воды, подъема руды из шахт и привода в действие лесопилки на серебряных рудниках Алтая.

Конструктором и создателем первого универсального двигателя, к сожалению, не нашедшего практического применения в России, был русский изобретатель Иван Иванович Ползунов (1728 - 1766). Если бы машина, предложенная Ползуновым в виде проекта, была построена, она могла бы производить работу непрерывно, так как изобретатель предусматривал применение двух цилиндров, поршни которых пооче­редно (попеременно) передавали работу на общий вал. Такой принцип, впервые выдвинутый Ползуновым, нашел широкое применение, в том числе для двигателей внутреннего сгорания, созданных во второй половине XIX в. Кроме того, Ползунов разработал специальное автома­тическое устройство для распределения пара и воды.

Первые паровозы построены в России в 1834 - 1835 гг. русскими механиками и изобретателями Черепановыми - Ефимом Алексееви­чем (отец, 1774 - 1842) и Мироном Ефимовичем (сын, 1803 - 1849). Они были крепостными Демидовых, владельцев уральских заводов, о том числе Нижнетагильского, где и работали. В общей сложности Черепановы создали около 20 различных паровых машин. Отцу и сыну, а также их женам за изобретательскую деятельность была дана вольная.

В числе русских ученых-изобретателей и техников XIX в. должны быть названы прежде всего имена В.В. Петрова, А.С. Попова, М.А. Павлова. В.В. Петров (1761 - 1834) - разносторонний ученый, за­нимавшийся математикой, физикой, химией, метеорологией. Крупней­шее его достижение - открытие в 1802 г. электрической дуги (вольтова столба). В его книге "Известие о гальвани-вольтовских опытах" глубоко рассмотрены электрические явления. А.С. Попов (1859 - 1906) ­выдающийся русский физик и инженер-электротехник. Изобретатели электрической, беспроволочной связи (радиосвязи). Впервые в мире сделанный им радиоприемник продемонстрирован в 1895 г. Значитель­ный вклад в развитие металлургии внес академик М.А. Павлов (1863 ­1958), им проведена большая работа по совершенствованию доменного процесса, а также металлургии чугуна.

Из истории естественных наук. Первым русским ученым-ес­тествоиспытателем мирового значения стал М.В. Ломоносов (1711 ­1765)'. Его открытия обогатили многие отрасли знания: физику, химию, географию, металлургию, астрономию, историю. Многогранность творческого гения Ломоносова сочеталась с фундаментальностью, материалистическим мировоззрением, большой практической отдачей. Ему удалось сформулировать принцип сохранения материи и движения, заложить основы физической химии, открыть атмосферу на Венер, объяснить происхождение многих полезных ископаемых и минераЛО1J, утвердить концепцию о корпускулярности строения вещества, выдвинуть учение о цвете. Он создал механические счетчики и регистры. И это далеко не все, чем прославил свою Родину Ломоносов.

XIX в. в истории России был не только "золотым веком" pyccKoi', литературы и искусства, но и дал миру таких выдающихся ученых, как Лобачевский, Д.И. Менделеев, Г.И. Гесс, К.А. Тимирязев, И.М. Сеченов др.

Великий русский математик Н.И. Лобачевский (1792 - 1856) совершил переворот в представлении о природе пространства и создал неевклидову геометрию (получившую впоследствии название геометрии Лобачевского). Несмотря на то, что она не была признана современни­ками, неевклидова геометрия оказалась крупным открытием - к ней примыкала общая теория относительности, которую создал А. Эйнштейн - великий ученый ХХ столетия, пришедший к выводу о том, что любое пространство является неевклидовым.

Великий русский химик Д.И.. Менделеев (1834 - 1907)1 в 1869 г. создал периодический закон химических элементов.

В XIX в. прославил Россию Г.Л. Гесс (1802 - 1850), основополож­ник термохимических исследований, изучавший каталитические свой­ства платины, в 1840 г. открывший закон, названный его именем.

В области биологии - науки о живой природе - Россия дала миру А.Н. Бекетова (1825-1902) - ботаника-эволюциониста, одного из основоположников морфологии и географии растений; К.А. Тимирязева - естествоиспытателя-дарвиниста, одного из основопо­ложников русской научной школы физиологов растений, раскрывшего закономерности фотосинтеза как процесса использования света для образования органических веществ в растении.

Многогранно творчество выдающегося советского ученого В.И. Вернадского (1863 - 1945) - основателя геохимии, биохимии, радио­геологии, организатора Комиссии по изучению естественных произво­дительных сил России (КЕПС). Для его творчества характерны широта интересов, постановка кардинальных проблем, научное предвидение. Труды Вернадского - одна из важнейших основ решения проблемы окружающей среды.

Генетика неразрывно связана с именами Г.А. Надсона (1867 ­1940) - микробиолога, установившего воздействие радиоизлучения на наследственную изменчивость у грибов; М.Н Мейселя (1901 -), В.В. Сахарова (1902 - 1969), М.Е. Ло6ашева (1907 - 1971) ­ученых-генетиков, обнаруживших мутагенное воздействие на организм некоторых химических веществ.

В области селекции значительны достижения И.Б. Мичурина (1855 - 1935), создавшего более 300 сортов плодово-ягодных культур и широко использовавшего методы отдаленной гибридизации; П.П. Лукьяненко (1901 - 1973) и В.Н Ремесло (1907 - 1983), создавших высокопродуктивные сорта пшеницы.

В области физики значителен вклад советских ученых: В.А.Фока, Л.Д.Ландау, А.А.Фридмана.

Развитие вычислительной техники после Ломоносова М.В. было продолжено П.А. Чебышевым (1821-1894), создавшим в 60­90-х гг. XIX в. несколько механических вычислителей. В 1874 г. русским инженером В. Т. Однером был сконструирован арифмометр оригиналь­ной конструкции, идеи устройства которого использовались для произ­водства десятков вычислительных машин, работающих по принципу Однера ('''колесо Однера").

В развитии теории информации сыграли важную роль труды советских ученых А.Л. Колмогорова (1903 -...) и А.Я. Хинчина (1894 - 1959). Под руководством С.А. Лебедева (1902 - 1974) в 1947 г. началась разработка первой отечественной ЭВМ с запоминае­мой программой - малой электронной счетной машины.

У колыбели космических исследований в России стоял Кон­стантин Эдуардович Циолковский (1857 - 1935), разработавший основные принципы баллистических ракет. В его трудах указаны важ­нейшие направления развития ракетной техники - по ним действи­тельно пошло развитие исследований космоса. Им предложены схема жидкостного ракетного двигателя, закономерности, определяющие его реактивную силу, схемы космических кораблей и принципы констру­ирования ракет.

Огромный вклад в освоение космоса внесли В. Глушко - выдающийся ученый и конструктор, разработавший в 1929 г. жидкостные и электрические ракетные двигатели. С.П. Королев (1907 - 1966) - выдающийся ученый и конструктор, которому при­надлежит основная роль в зарождении советского ракетостроения.

В современном мире наука приобретает все большее значение и развивается все более быстрыми темпами. Особенно усиливается роль фундаментальной, теоретической науки, и этот процесс характерен для всех областей знания.

По-прежнему важнейшим направлением является теоретическая физика. Гипотезы, привлекающие внимание физиков, математиков, астрономов, - это идеи о множественности миров, теневом мире, о всеобщей симметрии. Усилия многих ученых направлены на создание теории общего поля. В астрономии разработана теория "большого взрыва".

Быстрое развитие микроэлектроники позволило создать крошеч­ный электромотор поперечником тоньше волоса, работающий на электростатических силах. Авторы этого мотора, американские ученые,

надеются, что он найдет широкое применение в авиации, телевидении, медицине.

В фундаментальной и практической медицине все более активно внедряются научно-технические достижения. Ученые научились пере­саживать все внутренние органы человека, за исключением мозга. По анализу крови научились делать заключения о наследственных болез­нях. Для диагностики и лечения все шире используется ультразвук. Свое применение в медицине нашел и электрический ток - его исполь­зуют для заживления ран и сращивания костей.

Важнейшей проблемой современной науки является проблема ис­кусственного интеллекта. В этой области особенно успешно работа­ют японские ученые. Так, в Японии началось производство первого в мире нейрокомпьютера, имитирующего работу человеческого мозга. В Японии также созданы роботы, способные идентифицировать однотип­ные промышленные изделия по запаху, различая десятки его оттенков. Компьютеры все более широко проникают в повседневную жизнь человека. Компьютер выполняет функции информационного и обучаю­щего центра, домашней записной книжки, управляет домашними при­борами, контролирует охрану сигнализации, является средством связи, позволяющим выходить на любые базы данных во всех уголках мира, обеспечивает электронную и другие виды связи.

Постоянное совершенствование домашней электроники - важ­ное направление научно-технического прогресса. Созданы комнатные телевизионные антенны из алюминированной полимерной пленки, ко­торую можно повесить на стену как картину и которая практически не занимает места.

Важнейшим направлением также является создание новых мате­риалов - более прочных, легких, удобных. Новые материалы исполь­зуются, в частности, в автомобилестроении - это сверхлегкие сплавы и специальная керамика, улучшающие все параметры автомобиля. В автомобилестроении также активно ведется поиск новых технологий, например, лазерная поверхностная закалка для некоторых функцио­нальных деталей. В текстильной промышленности внимания заслужи­вает созданная американскими исследователями ткань, которая согре­вает человека в мороз и охлаждает в жару, и хотя пока этот эффект не является продолжительным, многие полагают, что у этого материала большое будущее.

Чрезвычайно перспективным направлением современной науки также является 6uоuммунотехнологuя - ее успешное развитие необходимо для решения практических вопросов продовольствия на Земле и обеспечения пищей космонавтов в длительных космических полетах, которые все более становятся реальностью.