Министерство науки и высшего образования Российской Федерации Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования «Севастопольский государственный университет» Институт радиоэлектроники и информационной безопасности» КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА по дисциплине: «Методология исследовательской деятельности» на тему: «Основные этапы развития науки» Выполнила студентка 1 курса группы ИКС/м-11з Белова Ольга Николаевна Севастополь 2019 2 СОДЕРЖАНИЕ Введение.............................................................................................................3 1. Наука в древнем мире (II в до н. э. – V век н. э.)........................................4 1.1. Наука Древнего Востока.....................................................................4 1.2. Древнегреческая наука.........................................................................5 2. Наука в Средние века (VI–XV вв.)................................................................9 3. Наука нового времени (XVI–XIX вв.)...........................................................11 4. Наука новейшего времени (XX-XIX вв.)......................................................13 Выводы.................................................................................................................15 Библиографический список................................................................................16 3 Введение Наука — это деятельность человека по выработке, систематизации и проверке знаний. Научным является не всякое знание, а лишь хорошо проверенное и обоснованное [2]. Современная наука во многих отношениях кардинально отличается от той науки, которая существовала столетия назад. На начальном этапе развития наука выполняла мировоззренческую функцию и имела эмпирический характер [1]. В период становления науки как социального института вызревали материальные предпосылки для осуществления синтеза научного и технического прогресса. Некоторые проблемы, возникавшие в ходе развития техники, становились предметом научного исследования и давали начало новым научным дисциплинам. Становилось очевидным, что сугубо эмпирическая основа практической деятельности слишком узка чтобы обеспечить развитие производительных сил. И промышленники, и ученые начинали видеть в науке мощный катализатор процесса непрерывного совершенствования средств производственной деятельности. Сегодня, в условиях научно-технической революции, у науки все более отчетливо обнаруживается еще одна группа функций — она начинает выступать и в качестве социальной силы, непосредственно включаясь в процессы социального развития. Наиболее ярко это проявляется ситуациях, когда данные и методы науки используются для разработки масштабных планов и программ социального и экономического развития [3]. Развитие науки шло в истории человечества неравномерно. Периоды быстрого прогресса сменялись периодами застоя, упадка. Однако в целом значение науки в жизни общества непрерывно возрастало [4]. В наши дни, в период научно — технического прогресса, значение науки очень велико. Целью данной работы является характеристика этапов развития науки. 4 1. НАУКА В ДРЕВНЕМ МИРЕ (II В ДО Н. Э. – V ВЕК Н. Э.) 1.1 Наука древнего востока Цивилизации Древнего Востока достигли больших успехов во многих отраслях науки и культуры. Точные науки особенно продуктивно развивались в тех областях, которые имели прикладное значение. Сложившаяся уже в IV тысячелетии до н. э. в долинах рек Нила, Тигра, Ефрата культура ирригационного земледелия создала предпосылки для устойчивой экономической жизни. Бурные паводки Тигра и Ефрата выдвигали задачу борьбы с наводнениями, сооружениями плотин. В этих условиях большое значение получили астрономические наблюдения, позволяющие по положению небесных светил определять смену времён года. В XVIII – XVII вв. до н. э. в Китае был создан лунно-солнечный календарь продолжительностью 336 дней. Более высокого уровня, чем у Египтян, достигла астрономия и измерение времени у вавилонян. Они разделили пояс Зодиака на 12 созвездий, определили периодичность затмений, знали лунный месяц и солнечный год. До сих пор мы пользуемся шестидесятеричной системой счета шумеров: «360 градусов в окружности, 60 минут в часе, 60 секунд в минуте». Это свидетельствует о больших успехах египетских и месопотамских астрономов. Измерения земельных участков, учёт урожая вызвали потребность в математических знаниях. Египетские учёные определяли площадь круга, объём усечённой пирамиды. Важнейшим достижением индийцев стало введение цифры «0». Китайские математики уже в древности использовали отрицательные числа, знали десятичные дроби [11]. Развивались и естественные науки. В Египте существовало хорошо разработанное учение о кровообращении, сердце. Индийские медики широко использовали лечебные свойства трав, составляли диеты при различных заболеваниях. Больших высот достигла древнеиндийская хирургия. Много загадок хранит Китайская медицина. В труде «Хуан – ди нейцзин» 5 (середина 1 тыс. до н. э.) описаны анатомия и физиология человека, разработан метод диагностики по пульсу, который и сейчас активно используется. Однако, несмотря на относительно высокий уровень астрономических и математических знаний, представление о мире в Египте и Вавилонии было фантастичным, основанным на религиозных мифах. Учёные относят огромный производственный опыт стран Древнего мира к преднауке. Это связано со следующими особенностями этих цивилизаций: – знания группируются вокруг религиозного ядра, встроены в обрядовую, ритуальную деятельность являются инструментами достижения сакральнорелигиозных целей; – преднаучное знание статично. Это связано с тем, что сакральные, религиозные комплексы ориентированы на традицию; – преднаучное знание носило эзотерический характер и являлось предметом поклонения. Оно — для посвящённых избранных. Учёность воплощали жрецы и аристократия. Знание опиралось на общественное положение своего источника. [12]. 1.2 Древнегреческая наука Демократическая форма общего устройства Древней Греции отличала политический строй от древневосточной деспотии. Афинская демократия воспитывала отношение человека к закону не как к слепой силе, а как установленной норме, за которой стоит аргумент, выработанный в ходе дискуссий. В греческих труда познание достигается путем доказательств, в то время как для востока характерна слепая вера [12]. VI век до н. э. считается временем зарождения древнегреческой науки и составляет первый, ионийский этап ее развития. Деятельность и результаты древнегреческих учёных впервые истории человечества стали удовлетворять тем критериям, которые определяют науку. Теперь наука — это система а не совокупность знаний [4]. Первым ионийским философом был Фалес 6 (625 – 547 гг. до н. э.) — основатель Милетской школы. Ему принадлежит открытие причин солнечных затмений, способы определения высоты сооружений по их тени. Яркой личностью среди древнегреческих философов был Гераклит Эфесский (530 – 470 гг. до н. э.) — создатель диалектики. Гераклит одним из первых обратил внимание на относительность знаний. Особое место в науке Древней Греции занимает Пифагор (582 – 500 гг. до н. э.), известный в наше время более всего по теореме, носящей его имя. Наиболее значительным достижением пифагорейцев было открытие того факта, что отношение диагонали и стороны квадрата не может быть выражено целым числом или дробью. Тем самым в математику было введено понятие иррациональности. Пифагор и его последователи образовали пифагорейскую идеалистическую школу, рассматривающую числа как основу всего сущего. В дальнейшем Платон заимствовал некоторые идеи пифагорейцев [4]. Второй период развития древнегреческой науки именуется афинским. Этот период охватывает V – IV вв. до н. э. — время между возвышением городгосударства Афины и подчинением Александром Македонским греческих полисов. Развитие древнегреческого материализма тесно связано с именем Демокрита (460 – 370 гг. до н. э.). Он ввел понятие атомов, их которых состоит Вселенная. Демокрит и Гераклит считали природу вечно изменяющейся. В 460-370 гг. до н.э. на острове Кос жил крупнейший врач Древней Греции — Гиппократ. Ему принадлежит создание системы наблюдение и изучения больных. Примерно в это же время в Древней Греции жил крупнейший философ Платон. Он образовал в Афинах философскую школу, названную академией, которая просуществовала около тысячи лет. Платон разделял все существующее на два мира — мир идей и мир вещей. Истинным он считал мир идей. Особенно важным было платоновское представление о науке мироздания, которое является классическим образцом античного понятия космоса [4]. 7 Крупнейший древнегреческий философ — Аристотель (384 – 322 гг. до н.э.) является противоречивой фигурой в науке. Он был учеником Платона. Он был великим систематизатором знаний, накопленных во время античности, основателем индуктивного систематического метода, исследования. В первым трактате осознал «О необходимость небе» Аристотель последовательно рассматривает структуру мира, приходит к представлению о возникновении и уничтожении, включающему понятие о противоположных качествах — горячего и холодного, влажного и сухого, которые при своем взаимодействии производят пары четырех элементов — огня, воздуха, земли и воды. Кроме земных элементов по Аристотелю существует пятый элемент — эфир, обуславливающий вращение небесных тел. В биологии Аристотель достиг наибольших успехов среди естественных наук. Он разделил зоологию на 3 части: анатомию, физиологию, эмбриологию. В своих исследованиях он упоминает около пятисот различных животных, делает вскрытия. Аристотель был создателем формальной логики с ее аппаратом силлогизмов и доказательств. Аристотель, хоть и принимал сферическую форму земли, придерживался геоцентрической модели мироздания [4]. В целом античная наука представляла собой сплав двух тенденций: умозрительная (Пифагор, Платон) и эмпирическая (Аристотель) [12].Сочинения Аристотеля охватывают все известные в тот период времени отрасли знания. Аристотелевское представление о мироздании определяло развитие науки в течение двух последующих тысячелетий, и его авторитет был столь высок, что его идеи в конце концов превратились в тормоз для науки [2]. Аристотель не принимал прикладные функции математики, он считал её наукой о неподвижном. Поэтому математический способ не может применяться для размышления о природе. Требование Аристотеля вело к отказу от экспериментов, поскольку они предполагают изучение свойств в искусственно созданных условиях. В то время как Платон считал, что цель математики — 8 воспитание возвышенного строя человеческой души. С понятием числа связана упорядоченность, гармония, мера, идеальность [12]. Третий период развития древнегреческой науки называется эллинистическим. Этот период интересен развитием математики, механики, астрономии, физиологии. Александрия стала центром научной и культурной жизни Египта (основана Александром Македонским в 332 г до н. э.). В Александрии был образован Александрийский храм муз, игравший роль научного учреждения музея и научной школы. Одним из крупнейших ученых — математиков того времени был Евклид. Его труд «НАЧАЛА» привел в систему все математические достижения того времени. В нем приводятся основные определения и аксиомы, постулаты (в том числе о параллельных прямых), основы геометрии. Среди учёных механиков особую известность приобрел Архимед. Будучи первоклассным математиком, он решил ряд задач по вычислению площадей поверхностей и объемов, ввел понятие центра тяжести, дал математический вывод законов рычага [4]. 9 2.НАУКА В СРЕДНИЕ ВЕКА (VI–XV вв.) Период средневековья соответствует времени феодализма в Западной Европе (конец V – середина XVII в.). Эпоха возрождения является переходным периодом от средневековой культуры к культуре нового времени и периодом рождения современной науки. На науку средних веков большой отпечаток наложила церковь [4]. В Средневековье имели место как умозрительные тенденции, так и эмпирические, но ничего не имело права на развитие вне католической церкви [12]. Одним из наиболее крупных теологов и философов-схоластиков был епископ Ансельм Кентерберийский стремившийся к укреплению независимости церкви. Существование бога он пытался доказать следующим догматическим рассуждением: для человека бог — самое высшее благо, значит бог существует. Возведенный в ранг святых католической церкви Фома Аквинский создал наиболее распространенную схоластическую систему, энциклопедию средневековой идеологии. Он писал, что философия не должна противоречить теологии. Материя представляет собой всего лишь пассивную возможность бытия. Он считал правильной геоцентрическую систему Птолемея. С резкой критикой схоластики выступил английский философ, естествоиспытатель Р. Бэкон. Он считал, что важен опыт, как единственно верное средство в поисках истины [4]. Большое значение имело возникновение первых университетов. В 1160 г. был образован Парижский университет, Болонский, в 1167 — Оксфордский, в 1209 — Кембриджский, в 1222 — Падуанский, в 1224 — Неапольский. В них изучалась медицина, математика, геометрия, астрономия, физика. В Статике наиболее существенный прогресс был достигнут ученым парижской школы во главе с Иорданом Пеморарием — они развили учение о равновесии механических устройств. 10 Успешно обстояло дело с прогрессом техники. В Середине XIV в. были построены первые доменные печи, в которых получали чугун. Получили распространение водяные мельницы, а после изобретения кривошипного механизма, водяные колеса стали применяться в металлургии. Важным шагом стало создание механических часов, усовершенствование магнитного компаса. Большое воздействие на страны Европы оказала арабская культура. Исламская наука прогрессировала в то время, когда христианская наука переживала период упадка. Во второй половине VIII века научное лидерство сместилось на Ближний восток [4]. Древние античные научные источники послужили отправной точкой для ряда научных идей, предложенных восточными учёными, работавшими в таких культурных центрах, как Багдад, Самарканд, Бухара, Хорезм [5]. Отдельные крупные ученые создали трактаты по различным наукам: «Изложение астрономии» аль – Фергани, сочинения по медицине ар – Рази», Канон врачебной науки» Ибн Сины, «Коллигет» Ибн Рушта, которыми в Евпоре пользовались вплоть до XVII века [5]. 11 3. НАУКА НОВОГО ВРЕМЕНИ (XVI–XIX вв.) XVI-XVII века имеют особое значение в истории науки — это время рождения современной науки, у колыбели которой стояли такие великие ученые, как Галилео Галилей, Исаак Ньютон. Эйнштейн говорил: «… переход от аристотелева образа мышления к галилееву положил самый важный краеугольный камень в основание науки..» [6]. Леонардо да Винчи (1452 – 1519) — личность в истории человечества необыкновенная. Живописец, скульптор, учёный, инженер. Он сконструировал летательные аппараты, разработал устройства, напоминающие парашют. Рассматривая достижения догалилеевского периода, необходимо назвать польского учёного-астронома Николая Коперника, основателя гелиоцентрической системы мира. Он поставил под сомнение птолемеевскую теория о геоцентрической системе мира. Понятие гелиоцентрической системы резко упростило небесную механику. Огромная заслуга Галилея в астрономии была в обосновании гелиоцентрической системы Коперника. Галилей открыл, что Солнце вращается вокруг своей оси, что у Юпитера имеются спутники, поверхность Луны гористого строения, обнаружил огромное количество звезд. Он установил независимость протекания механических явлений от избранных инерциальных систем отсчёта. Одним из величайших учёных за всю историю человечества стал Исаак Ньютон (1643 – 1627). Самым главным, что прославило его имя было создание основ механики, открытие закона всемирного тяготения, разработка на его базе теории движения небесных тел. Чрезвычайно важными были понятия силы и инерции, данные Ньютоном [4]. Одним из крупнейших философов XVII был Рене Декарт. Создание Декартов основ аналитической геометрии, введение осей координат, введение им многих алгебраических обозначений — все это представляло важный шаг в развитии математики и геометрии. Велики заслуги в науке немецкого ученого Г. Лейбница. Он создал основы интегрального исчисления, занимался 12 разработкой гидравлических устройств. Французский физик Эдм Мариотт в одно время с Р. Бойлем установил газовый закон. Французский ученый Б. Паскаль известен открытием законов гидростатики. XVIII век отличен от других тем, что большое распространение в науке получил сбор коллекций и составление классификаций. Карл Линней (1707 – 1778) создал классификацию животных, растений и минералов. Вторая половина XVIII в. относится ко времени становления химии как самостоятельной теоретической науки. Французский химик Л. Лавуазье (1743-1794) посредством прямого эксперимента показал, что горение есть соединение сгорающих веществ с кислородом. К тому же к известным элементам (углероду, сере, фосфору, металлам) он присоединил кислород, водород, азот. Важный шаг в развитии химии вслед за Лавуазье был сделан Д. Дальтоном (1766 – 1844). Научные заслуги Дальтона велики, но предпочтение следует отдать работам в области исследования газов. В конце XVIII — первой половине XIX веков работала целая группа выдающихся ученых, которые достигли много в изучении электромагнитных явлений и создали основу для глубокого прорыва в области электричества [4]. 13 4. НАУКА НОВЕЙШЕГО ВРЕМЕНИ (XX-XIX вв.) На рубеже XIX – XX веков начался революционный переворот, который привел к важным изменениям в производстве и в быту, прежде всего он затронул физику. В 1831 английский учёный Майкл Фарадей провел важные опыты, демонстрируя законы электричества. Он открыл явление электромагнитной индукции. Его идеи подтвердил и развил шотландский ученый Д Максвелл. Электрическая лампочка, изобретенная Томасом Эдиссоном в 1879 г. заменила газовый рожок. Новый вид энергии открыл новые горизонты. В 1895 году были открыты рентгеновские лучи. В 1898 г. мадам Кюри открыла радий. Затем последовали исследования в области атомного ядра, связанные с именами таких физиков, как Я. Бор, Э. Резерфорд. В 1905 г. Эйнштейн создал теорию относительности. В области химии на основе периодической системы Д.И. Менделеева продолжались открытия новых элементов. Наблюдалось превращение науки в производственную силу [7]. Французский ученый Луи Пастер основал науку о микробах, после чего началась успешная борьба с эпидемиями. Во второй половине XIX века произошла революция в средствах связи. В 1836 г. американец С. Морзе изобрел новый вид связи — телеграф. Ученым понадобилось около 40 лет, чтобы перейти от кодированных сообщений к передаче голоса по проводам. В 1876 г. был изобретен телефон. Изобретение Г. Маркони беспроволочного телеграфа в 1899 г. напрямую связало Европу с Америкой. С этого времени радио стало основным источником информации для всего мира [8]. Важнейшим достижение науки XIX века было создание теории эволюции путем естественного отбора Ч Дарвином. В XXI веке были сделаны важные открытия в области генетики. Проект «Человеческий геном» начался в 1990 г., в 2000-м был выпущен рабочий черновик структуры генома, полный геном — в 2003 г. В последние годы 14 разработан метод манипуляции ДНК, который позволяет редактировать определенные гены. В 2002 году российский математик Г. Перельман доказал теорему Пуанкаре, одну из семи задач тысячелетия. Перельман показал, что исходная трехмерная поверхность обязательно будет эволюционировать в трехмерную сферу. Сделаны интересные открытия в космической области. В 2005 году аппарат «Марс Экспресс» Европейского космического агентства обнаружил большие залежи водяного льда на Марсе [9]. 15 Выводы Изучение истории науки опирается на множество сохранившихся текстов. Однако сами слова «наука» и «ученый» вошли в употребление лишь в XVIII – XX веках, а до этого естествоиспытатели называли свое занятие «натуральной философией». Хотя эмпирические исследования известны еще с античных времен, а научный метод был разработан в Средние века, начало современной науки восходит к Новому времени, называемому научной революцией в XIV – XVII веках. Развитие науки стало составной частью общего процесса интеллектуального развития человеческого разума и цивилизации [10]. 16 БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 1. Степин В.С. Философия науки. Общие проблемы: учебник для аспирантов и соискателей ученой степени кандидата наук/ В.С. Степин – М.Гардарики, 2006.–384 с. 2. Канке В.А. "Философия. Исторический и систематический курс". Электронный учебник.- М.: Логос, 2001 3. Философия : учеб. пособие / Я. С. Яскевич [и др.],под общ. ред. Я.С. Яскевич. – Минск : Высш. шк., 2012. – 474. 4. Кириллин В. А. "Страницы истории науки и техники" – Москва: "Наука", 1986 - с.511. 5. Рабаданов М.Х., Раджабов О.Р., Гусейханов М.К. Фидлсофия науки:история и методология естественных наук; учебник / М. Х. Рабаданов, О.Р., Раджабов, М.К. Гусейханов. – М., 2014.–504 с. 6. Эйнштейн А., Инфельд Л. Эволюция физики. М., 1965, с 78. 7. Всемирная история новейшего времени: Учеб. пособие. В84 В 2 ч. Ч. 1 - 1917 - 1945 годы / Л.А.Колоцей, М.Я.Колоцей, М.В.Мартен, И.Д.Вельская / Отв. ред. Л.А.Колоцей. - Гродно: ГрГУ, 2002. - 226 с.. 8. Всемирная история Нового времени. XIX – нач. XX в. 9 класс. Учебник / Кошелев В.С. -Минск, 2010. -231 с. 9. 20 самых важных открытий XXI века |Публикации| Вокруг света [электронный ресурс] /Http://WWW.vokrugsveta.ru/article/239630/. 10. История науки ru.m.wikipedia.org/wiki. – Википедия [электронный ресурс]/ /http: // 11 Ist.Mira.Com [электронный ресурс] / www. istmira. com / srednievekahronologiya. html. 12. Структура философии [электронный ресурс] /http: // www.lects.ru / istandphil/ node.php.