История естествознания

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.

– X этап – ноотехнологический. Этот этап развития естествознания еще не наступил, но это единственно разумный вариант дальнейшего существования человечества. Сущность этого этапа должна заключаться в том, что необходимо прекратить безвозвратно использовать ресурсы Земли. Надо научиться управлять глобальным круговоротом веществ и энергии, где человек – лишь часть этого процесса (не паразит, а симбионт).

В заключении можно отметить следующие открытия в естествознании, которые привели к локальным научным революциям XX века и способствовали формированию современной картины мира:

·  в космологии –  модель Большого взрыва и расширяющейся Вселенной;

·  в геологии –  тектоника литосферных плит;

·  в физике –  смещение точки отсчета от материи к энергии и от вещества к полю, относительность пространства-времени;

·  в квантовой механике – открытие явления корпускулярно-волнового дуализма;

·  в синергетике – становление новых структур в неживой природе;

·  в антропологии – модели происхождения человека;

·  в экологии – взаимодействие живого со средой;

·  в генетике – механизм воспроизводства жизни и т.д.