Наука и инженерия в эпоху Возрождения

В эпоху Возрождения происходит смена ведущего культурного начала: на первое место выходит как в античности рациональные, философско-научные представления. Другой особенностью является новое понимание человека. Человек Возрождения сознает себя уже не в качестве твари Божьей, а свободным мастером, поставленным в центр мира, который по своей воле и желанию может стать или низшим или высшим существом. Хотя человек признает своё Божественное происхождение, он и сам ощущает себя творцом.

На место Божественных законов постепенно становятся природные, на место скрытых Божественных сил, процессов и энергий – скрытые природные процессы. Наука и знания теперь понимаются не только как описывающие природу, но и устанавливающие её законы. Выявление законов природы предполагает их конструирование. Необходимым условием деятельности человека, направленной на использование сил и энергий природы, является предварительное познание «законов природы». Другим условием является то, что именно действия человека высвобождают и запускают процессы природы, затем природа действует автоматически. Но пока ученый рефлексирует свою деятельности, сверяя её с Божественным образцом.

Ключевой фигурой здесь является Френсис Бэкон. Он объявляет природу основным объектом новой науки. Природа у Бэкона выступает условием практического (инженерного) действия, производящего «новую природу», как источника естественных процессов, однако вызванных практическими действиями человека. «В действии, - пишет Ф. Бэкон, - человек не может ничего другого, как только соединять и разделять тела природы. Остальное природа совершает внутри себя». (15, С. 108). «Что в Действии наиболее полезно, то в Знании наиболее истинно». (15, С. 197, 198, 200). Тем самым Ф. Бэкон заковал в одну цепь представление о научном познании, об инженерном действии и о природе, как условии и объекте и первого и второго. С этого периода начинает формироваться понимание природы как бесконечного резервуара материалов, сил, энергий, которые человек может использовать при условии, если опишет в науке законы природы.

Творчество Г.Галилея. Перед учеными времен Галилея возник вопрос: как убедиться, что полученное в науке знание является истинным, является необходимым условием практической деятельности? До сих пор таким условием считались комментарии к античным и средневековым научным текстам. Попытаемся реконструировать ход их мысли.

С одной стороны, наука должна описывать и задавать законы природы. С другой – сама природа предъявляет себя в опыте. Если наука построена правильно, то её законы как теоретические состояния природы, будут соответствовать реальным состояниям природы, наблюдаемым в опыте. Естественно, что наука в данном случае понимается иначе, чем в античности и Средние века. Наука начинает трактоваться как своеобразная модель природы, а природа – как моделируемая в науке. Такой взгляд был позднее отражен в известном афоризме: «природа написана на языке математики». Опыт теперь называет рассматриваться как способ удостоверения соответствия теории науки и природы.

Разве можно устанавливать изоморфизм объектов и знаний? Для Аристотеля нет. Но для Платона, идеи которого были популярны в эпоху Возрождения, допускают такую операцию. В философии Платона, как известно, как раз и устанавливается соответствие идей и вещей. Удвоение действительности, соответствие мира идей миру вещей, против чего протестовал Аристотель, в данном случае сослужило свою плодотворную службу. Однако нужно было ещё ответить на вопрос: каким образом опыт может удостоверить соответствие теории и природы? Впервые этот принцип удалось провести в жизнь Галилео Галилею. Но для этого Галилею пришлось опыт как непосредственное наблюдение за явлениями природы, трансформировать в эксперимент, где соответствие теории и явлений природы устанавливалось техническим путем, то есть искусственно. Другими словами, в опыте природа всегда ведет себя иначе, чем предписывает теория, но в эксперименте природа приводится в состояние, отвечающее требованиям теории, и поэтому ведет себя в соответствии с теоретическим выявленными в науке законами.

Немного отвлечемся. В ХХ веке над россиянами был проведен опыт или эксперимент? Американцы сами создавали себе условия, а россиянам были предложены искусственные условия – отмена частной собственности и денег, колхозы, отсутствие материальной заинтересованности, хозрасчета. Действовать нужно было не по собственной инициативе, а по условию – шаг вправо, или влево. Так и воевали. За наступающими Жуков поставил – танки. У немцев танки были впереди. В кино, конечно, было не так. Программа 500 дней, так же предполагала достижение четких позиций. Таким же образом поступил и Егор Гайдар. Таким же образом поступил и Рузвельт. Недавно Сурков сравнивал Путина с Рузвельтом. Отсюда укрепление вертикали власти, вплоть до назначения мэров городов.

Галилей показал, что для использования науки в целях описания естественных процессов природы годятся не любые научные объяснения и знания, а лишь такие, которые, с одной стороны, описывают реальное поведение объекты природы, но, с другой – это описание предполагает проецирование на объекты природы научной теории.

Какая же идеализация интересовала Галилея? Та, которая обеспечивала овладение природными процессами: хорошо их описывала (в научной теории) и позволяла ими управлять (предсказывать их характер, создавать необходимые условия, запускать практически). Установка Галилея на построение теории и одновременно на инженерные приложения заставляет его проецировать на реальные объекты (падающие тела) характеристики моделей и теоретических отношений, т.е. уподоблять реальный объект идеальному. Однако поскольку они различны, Галилей расщепляет в знании реальный объект на две составляющие. Одна составляющая точно соответствовала идеальному объекту. В исследовании Галилея речь шла о свободном падении тела в пустоте, описываемом законом равномерного приращения скорости этого тела. Другая отличалась от него. Эта вторая составляющая рассматривается Галилеем как идеальное поведение, искаженное влиянием разных факторов – среды, трения, взаимодействия тела и наклонной плоскости и т.п. Затем эта вторая составляющая реального объекта, отличающаяся от идеального объекта, уменьшается настолько, чтобы её можно было не учитывать.

До Галилея ученые старались усовершенствовать модель и теорию, чтобы они полностью описывали поведение реального объекта. Расщепление реального объекта на две составляющие и убеждение, что теория задает истинную природу объекта, которая может быть проявлена не только в знании, но и в опыте, направляемом знанием, то есть эксперименте, позволяет Галилею мыслить иначе. Если до Галилея ученые исходили из неизменности самого объекта, то Галилей задумывается над вопросом о возможности так изменить сам реальный объект, практически воздействовав на него, чтобы уже не нужно было изменять его модель, поскольку теперь объект станет соответствовать ей.

Затем Кант совершит на основе подхода Галилея коперниканский переворот в философии.

В отличие от опытов, которые проводили многие ученые и до Галилея, эксперимент предполагал, с одной стороны, вычленение в реальном объекте идеальной составляющей (при проецировании на реальный объект теории), а с другой – перевод техническим путем реального объекта в идеальное состояние, т.е. полностью отображаемое в теории. Интересно, что опытным путем Галилей смог проверить лишь тот случай, где можно было не учитывать действие основных сил сопротивления. Но Галилей открыл путь такого рода идеальным ситуациям. Они открывали новую эпоху в практике человека – эру инженерии, опирающуюся на науку.

Эксперимент Галилея подготовил почву для формирования инженерных представлений, например, представления о механизме. Действительно, физический механизм содержит не только описание взаимодействия определенных естественных сил и процессов, но и условия, определяющие эти силы и процессы. Среди параметров, характеризующих эти условия, физика, как правило, выявляет и такие, которые он может контролировать сам. Так Галилей определил, что такие параметры тела как его объем, вес, обработка поверхности он может контролировать. Оказалось, что можно контролировать даже скорость тела, замедлив его падение на наклонной плоскости. В результате Галилею удалось создать такие условия, в которых падающее тело вело себя строго в соответствии с теорией, т.е. приращение его скорости происходило равномерно, и скорость тела не зависела от его веса. В обычных, неэкспериментальных условиях наблюдаются случае, когда тела в среде падают равномерно и тяжелое тело быстрее, чем легкое. Галилей определил, что эти случаи имеют место при определенном соотношении веса и диаметра тела. Но для этого нужно было контролировать в эксперименте ряд параметров естественных процессов. Контролируя, изменяя, воздействуя на эти параметры, Галилей смог в эксперименте подтвердить свою теорию. В дальнейшем инженеры, рассчитывая нужные для технических целей параметры естественных взаимодействий, научились создавать механизмы и машины, реализующие данные технические цели.

Задание для отработки практических навыков. Приведите 5-7 примеров технических изобретений на Востоке в эпоху средневековья, которые были заимствованы европейцами и получили развитие в эпоху Возрождения.

Самостоятельная работа магистрантов по усвоению материала темы заключается в следующем:

Ø Ответ на вопросы, находящихся в методических рекомендациях по усвоению материалов.

Ø Выполнение заданий, предусмотренных на практических занятиях, или подготовка к ним.

Ø Решение тестовых заданий.

Ø Пересмотр и дополнительное прочтение конспекта лекций для подготовки к соответствующим зачетным вопросам.

Тема 2.3. Техника и технические знания в период буржуазных революций (XVII-XVIII в.в.)

Учебные вопросы:

1.Особенности классической науки

2.Взаимосвязь технических знаний с развитием науки в период Нового времени

3. Техника в период Просвещения (XVIII в.)

Изучив тему, магистрант должен:

знать особенности классической науки;

уметь анализировать причины развития техники в период буржуазных революций;

владеть навыками анализа взаимосвязи технических знаний с развитием науки

Методические рекомендации по изучению темы. При освоении темы необходимо:

þизучить учебный материал по рекомендуемой литературе:

& Голубинцев В. О. Философия для технических вузов: учеб. для студ. техн. направлений и спец. вузов / В. О. Голубинцев, А. А. Данцев, В. С. & Любченко. - Изд. 6-е, стер.; гриф МО. - Ростов н/Д: Феникс, 2012. - 503 с. - (Высшее образование). - Библиогр.: с. 495-496. & Голубинцев В. О. Философия науки: учеб. для студ. вузов / В. О. Голубинцев, А. А. Данцев, В. С. Любченко. - Изд. 2-е. - Ростов н/Д: Феникс, 2008. - 542 с. - (Высшее образование).

& Попкова Н. В. Антропология техники: становление / Н. В. Попкова. – М.: URSS ЛИБРОКОМ, 2009. – 370 с.

& Репинский С. М. Физика. Антология современного естествознания. Как выглядит атом: уч. пос. для вузов / Репинский С. М. - СПб.: Изд-во Политехнического ун-та, 2010. - 882 с.

þ акцентировать внимание на понятиях: «буржуазные революции», «классическая наука», «эпоха Просвещения»;

þ принять участие в дискуссии на практическом занятии; темы для докладов:

1. Начальные формы технических и естественных наук

2. Техническое развитие науки в период Нового времени

3.Особенности механистической картины мира, ее значение для развития науки

4.Предложения науки производству. Ориентация техники на науку

þ ответить на контрольные вопросы:

1.Охарактеризуйте основные принципы классической науки.

2.Какое место среди наук в период Нового времени занимала механика? Изменился ли статус этой науки по сравнению с предыдущим периодом?

3. Назовите основные технические достижения периода Просвещения.

4.Назовите основные теории социального прогресса периода Просвещения. Как они связаны с развитием техники?

þ выполнить тест по теоретическому материалу лекции. Примерные задания тестового контроля:

1.Знание разделилось на научное и техническое в …

а) Новое время

б) античности

в) период средневековья

г) период первобытного строя

2.Главное философское сочинение Ф. Бэкона, в котором сформулированы основные принципы науки и техники Нового времени, - это …

а) «Левиафан»

б) «Новый органон»

в) «Этика, доказанная геометрическим способом»

г) «Рассуждение о методе»