Наука является одной из определяющих особенностей современной культуры и, возможно, самым динамичным ее компонентом. Сегодня невозможно обсуждать социальные, культурные, антропологические проблемы, не принимая во внимание развитие научной мысли. Ни одна из крупнейших философских концепций XX в. не могла обойти феномена науки, не выразить своего отношения к науке в целом и к тем мировоззренческим проблемам, которые она ставит. Что такое наука? Какова главная социальная роль науки? Существуют ли границы научного познания и познания вообще? Каково место основанной на науке рациональности в системе других способов отношения к миру? Возможно ли вненаучное познание, каков его статус и перспективы? Можно ли научным способом ответить на принципиальные вопросы мировоззрения: как возникла Вселенная, как появилась жизнь, как произошел человек, какое место занимает феномен человека в всеобщей космической эволюции?
Обсуждение всех этих и множества других мировоззренческо — философских вопросов сопровождало становление и развитие современной науки и было необходимой формой осознания особенностей как самой науки, так и той цивилизации, в рамках которой научное отношение к миру стало возможным. Сегодня эти вопросы стоят в новой и весьма острой форме. Это связано прежде всего с той ситуацией, в которой оказалась современная цивилизация. С одной стороны, выявились невиданные перспективы науки и основанной на ней техники. Современное общество вступает в информационную стадию развития, рационализация всей социальной жизни становится не только возможной, но и жизненно необходимой. С другой стороны, обнаружились пределы развития цивилизации односторонне технологического типа: и в связи с глобальным экологическим кризисом, и как следствие выявившейся невозможности тотального управления социальными процессами.
В последние годы внимание к этим вопросам в нашей стране заметно снизилось. Думается, что одна из главных причин этого в общем резком падении престижа научного знания в нашем обществе, в той катастрофе, которую переживает наука России в последние годы. Между тем совершенно ясно, что без развитой науки Россия не имеет будущего как цивилизованная страна.
1. Предпосылки развития науки
Разделение наук, приведшее к возникновению фундаментальных отраслей естествознания и математики, развернулось полным ходом начиная с эпохи Возрождения (вторая половина XV в.).
Объединение наук сначала отсутствовало почти полностью. Важно было исследовать частности, а для этого требовалось, прежде всего, вырывать их из их общей связи. Однако во избежание того, чтобы все научное знание не рассыпалось бы на отдельные, ничем не связанные между собой отрасли, подобно бусинкам при разрыве нити, на которую они были нанизаны, уже в XVII в. стали предлагаться общие системы с целью объединить все науки в одно целое. Однако никакой внутренней связи между науками при этом не раскрывалось; науки просто прикладывались одна к другой случайно, внешним образом. Поэтому и переходов между ними не могло быть [1].
Наука и техника Древнего Востока
... Древняя Индия. Наука и техника. Среди цивилизаций и древних государств, возникших на планете, особое место занимает индийская цивилизация, оказавшая огромное влияние на развитие экономики и культуры всей Юго-Восточной Азии 13 . Техника: Для обитания ...
Так в принципе обстояло дело до середины и даже до конца третьей четверти XIXв. В этих условиях продолжавшееся нараставшими темпами разделение наук, их дробление на все более и более мелкие разделы и подразделы были тенденцией, не только противоположной тенденции к их объединению, но и затруднявшей и осложнявшей эту последнюю: чем больше появлялось новых наук и чем дробнее становилась их собственная структура, тем труднее и сложнее становилось их объединение в общую единую систему. Вследствие этого тенденция к их интеграции не могла реализоваться в достаточно заметной степени, несмотря на то, что потребность в ее осуществлении давала себя знать с все нарастающей силой.
Начиная с середины XIX в. тенденция к объединению наук впервые обрела возможность из простого дополнения к противоположной ей тенденции (к их дифференциации) приобрести самодовлеющее значение, перестать носить подчиненный характер. Более того, из подчиненной она все быстрее и все полнее становилась доминирующей, господствующей. Обе противоположные тенденции как бы поменялись своими местами: раньше интеграция наук выступала лишь как стремление к простому удержанию всех отраслей раздробившегося научного знания; теперь же дальнейшая дифференциация наук выступила лишь как подготовка их подлинной интеграции, их действительного теоретического синтеза. Более того, нараставшее объединение наук стало осуществляться само через дальнейшую их дифференциацию и благодаря ей.
Объяснялось это тем, что анализ и синтез выступают не как абстрактно противопоставленные друг другу противоположные методы познания, но как слитые органически воедино и способные не только дополнять друг друга, но и взаимно обусловливать друг друга и переходить, превращаться один в другой. При этом анализ становится подчиненным моментом синтеза и поглощается им в качестве своей предпосылки, тогда как синтез непрестанно опирается на анализ в ходе своего осуществления.
2. Классификация наук
До сравнительно недавнего времени, как правило, строились системы теоретических, фундаментальных наук, причём главным образом естественных и математических. Хуже обстояло дело с классификацией общественных и вообще гуманитарных наук и ещё гораздо хуже с классификацией прикладных (практических), и, прежде всего технических, наук. Между тем задача построения полной системы наук предполагает охват всех наук вообще, в том числе прикладных, практических. Но для решения такой задачи необходимо выработать единый, общий для всех наук принцип, который давал бы возможность включать их в полную систему или классификацию. После этого мы смогли бы проследить, как реализуется этот принцип при рассмотрении трёх основных сторон всей совокупности человеческих знаний, причём за основу в данном случае нам придётся брать не отдельные науки и научные дисциплины, а некоторые их группы, с тем, чтобы определять последовательный порядок их расположения и взаимосвязь между собой, выраженную посредством установленного нами общего принципа построения этой полной системы [2].
Развитие науки в России в XVIII веке
... на развитие науки и культуры России. Трудно переоценить вклад Ломоносова в российскую науку. Он был первым русским ученым - естествоиспытателем, главным предметом научных работ которого были естественные науки, особенно ... которых в начале XVIII века в России просто не было. 1 ОТКРЫТИЕ ПЕТЕРБУРГСКОЙ АКАДЕМИИ НАУК (1724) Создание Академии наук в России относится к периоду становления науки в ...
Три основные стороны человеческого знания. Уже сравнительно давно делались попытки представить общую систему наук как вытекающую из ответов на три последовательно задаваемых вопроса: что изучается? (предметный подход); как, какими способами изучается? (подход с точки зрения метода); зачем, ради чего, с какой целью изучается? (подход со стороны учёта практических приложений).
В результате ответов на эти вопросы раскрываются три различные стороны полной системы научного знания: объектно-предметная, методологически-исследовательская и практически-целевая. Связь между этими тремя сторонами определяется последовательным нарастанием удельного веса субъективного момента при переходе от одной стороны к другой. Это и есть, по нашему мнению, общий принцип, лежащий в основе полной системы научного знания и объединяющий все науки в одно целое.
2.1 Классификация естественных и технических наук
Первый класс наук. Начнём с естественных наук. Науки о природе представляют собой тот простейший неразвёрнутый случай первого класса наук или первую группу наук этого класса. Повторим ещё раз применительно к данному случаю, что в итоге естественнонаучного познания из его содержания должно быть полностью элиминировано всё привнесённое от самого исследователя (субъекта) в процессе познания, в ходе научного открытия; закон природы или естественнонаучная теория только в том случае оказываются правильными, если они объективны по содержанию. Однако элиминировать полностью субъективный момент можно и должно лишь в отношении содержания научного познания, но не его формы, поскольку последняя несёт на себе неизбежный отпечаток познавательного процесса. К этой же первой группе первого класса наук примыкают математические и абстрактно-математизированные науки, относящиеся к числу таких наук, которые различаются между собой по своему объекту (предмету).
Второй класс наук. Это науки, различающиеся по методу исследования, который, в конечном счёте определяется природой изучаемого объекта (предмета), но в который дополнительно вкраплена известная доля субъективного момента. Ибо речь тут идёт не просто об объекте (предмете), существующем вне и независимо от нашего сознания, а о применённых нами приёмах и способах его изучения, т.е. о том, каким образом он последовательно, шаг за шагом фиксируется в нашем сознании.
Третий класс наук. Его составляют прикладные, практические, в том числе технические, науки. Здесь субъективный момент при сохранении детерминирующего значения объективного момента возрастает в наибольшей степени при определении практической значимости научных достижений, практической целенаправленности научных исследований. Если при выработке и применении метода исследования субъективный момент носит как бы переходящий, временный характер, то в практических науках он органически входит в качестве реализованной цели в конечный результат. Все практические, прикладные науки основаны на сочетании объективного момента (законы природы) и субъективного момента (цели технического использования этих законов в интересах человека).
_Новиков А.М., Методология научного исследования. А. М. Новиков ...
... - ванием количественных средств анализа; дескриптивные скрептивные Основания методологии науки 41 нормативного материала, относящегося непосредственно к методологии научной деятельности; фундаментальные ботки ; и так далее (классификаций научных знаний существу- ет много). Для данной работы ...
До сих пор мы строго придерживались рамок трёх вопросов: что, как, зачем изучается? Ответы на эти вопросы позволили нам выделить три основных класса наук и рассмотреть их в объектно-субъектном аспекте с позиции единого общего принципа построения полной системы наук. Но можно поставить ещё и другие вопросы. Например, следующие: кто, где, когда, почему, при каких условиях проводил исследования, делал открытия, осуществлял обобщения и т. д.? Ответы на такие вопросы очень важны и интересны, но не для разработки классификации наук, а для изучения истории науки, и в особенности научного и технического творчества, что выходит за пределы этой темы.
3. Эволюция наук и взаимодействие наук
Разделение наук, приведшее к возникновению фундаментальных отраслей естествознания и математики, развернулось полным ходом начиная с эпохи Возрождения (вторая половина XVв.).
Объединение наук сначала отсутствовало почти полностью. Важно было исследовать частности, а для этого требовалось, прежде всего, вырывать их из их общей связи. Однако во избежание того, чтобы все научное знание не рассыпалось бы на отдельные, ничем не связанные между собой отрасли, подобно бусинкам при разрыве нити, на которую они были нанизаны, уже в XVII в. стали предлагаться общие системы с целью объединить все науки в одно целое. Однако никакой внутренней связи между науками при этом не раскрывалось; науки просто прикладывались одна к другой случайно, внешним образом. Поэтому и переходов между ними не могло быть [2].
Так в принципе обстояло дело до середины и даже до конца третьей четверти XIXв. В этих условиях продолжавшееся нараставшими темпами разделение наук, их дробление на все более и более мелкие разделы и подразделы были тенденцией, не только противоположной тенденции к их объединению, но и затруднявшей и осложнявшей эту последнюю: чем больше появлялось новых наук и чем дробнее становилась их собственная структура, тем труднее и сложнее становилось их объединение в общую единую систему. Вследствие этого тенденция к их интеграции не могла реализоваться в достаточно заметной степени, несмотря на то, что потребность в ее осуществлении давала себя знать с все нарастающей силой.
Начиная с середины XIX в. тенденция к объединению наук впервые обрела возможность из простого дополнения к противоположной ей тенденции (к их дифференциации) приобрести самодовлеющее значение, перестать носить подчиненный характер. Более того, из подчиненной она все быстрее и все полнее становилась доминирующей, господствующей. Обе противоположные тенденции как бы поменялись своими местами: раньше интеграция наук выступала лишь как стремление к простому удержанию всех отраслей раздробившегося научного знания; теперь же дальнейшая дифференциация наук выступила лишь как подготовка их подлинной интеграции, их действительного теоретического синтеза. Более того, нараставшее объединение наук стало осуществляться само через дальнейшую их дифференциацию и благодаря ей .
Объяснялось это тем, что анализ и синтез выступают не как абстрактно противопоставленные друг другу противоположные методы познания, но как слитые органически воедино и способные не только дополнять друг друга, но и взаимно обусловливать друг друга и переходить, превращаться один в другой. При этом анализ становится подчиненным моментом синтеза и поглощается им в качестве своей предпосылки, тогда как синтез непрестанно опирается на анализ в ходе своего осуществления.
Влияние технического прогресса и успехов естественных наук на медицину
... медицинскую науку широкое внедрение электроники в экспериментальную медицину. Были достигнуты значительные успехи в области электрофизиологии. Сконструированный в 1903 г. голландским электрофизиологом В. Эйнтховеном ... биофизик Ф.Крик с помощью рентгеноструктурного анализа установили пространственное строение молекулы дезоксирибонуклеиновой кислоты (ДНК) - носителя наследственной информации в ...
Первая простейшая форма взаимодействия наук — их «цементация». Во второй половине XIX в. впервые определилась тенденция в развитии наук от их изолированности к их связыванию через промежуточные науки. В результате действия этой тенденции в эволюции наук со второй половины XIX в. началось постепенное заполнение прежних пробелов и разрывов между различными и прежде всего смежными в их общей системе науками. В связи с этим движением наук от их изолированности к возникновению наук промежуточного, переходного характера стали образовываться связующие звенья («мосты») между ранее разорванными и внешне соположенными одна возле другой науками. Основой для вновь возникавших промежуточных отраслей научного знания служили переходы между различными формами движения материи. В неорганической природе такие переходы были обнаружены благодаря открытию процессов взаимного превращения различных форм энергии. Переход же между неорганической и органической природой был отражен в гипотезе Энгельса о химическом происхождении жизни на Земле. В связи с этим Энгельс выдвинул представление о биологической форме движения. Наконец, переход между этой последней и общественной формой движения (историей) Энгельс осветил в своей трудовой теории антропогенеза.
В самом естествознании впервые один из переходов между ранее разобщенными науками был создан открытием спектрального анализа. Это была первая промежуточная отрасль науки, связавшая собой физику (оптику), химию и астрономию. В результате такого их связывания возникла астрофизика и в какой-то степени астрохимия.
В общем случае возникновение таких наук промежуточного характера может иметь место, когда метод одной науки в качестве нового средства исследования применяется к изучению предмета другой науки. Так, в наше время возникла радиоастрономия как часть современной астрофизики.
Вскоре после спектрального анализа возникла химическая термодинамика, соединившая химию с ранее уже связанными между собой механикой и учением о теплоте (в виде термодинамики).
Затем к ним присоединилось учение о разбавленных растворах и электрохимия, в результате чего возникла физическая химия.
Биофизика как наука начала формироваться еще в XIX в. Многие физиологи того периода уже работали над вопросами, которые в настоящее время являются объектом биофизического исследования. Так, например, выдающийся физиолог И.М.Сеченов (1829-1905) являлся пионером в этой области.
Используя методы физической химии и математический аппарат, он изучал динамику дыхательного процесса и установил при этом количественные законы растворимости газов в биологических жидкостях. Он же предложил называть область подобного рода исследований молекулярной физиологией.
В этот же период известный физик Гельмгольц (1821-1894), разрабатывая проблемы термодинамики, пытался подойти к пониманию энергетики живых систем. В своей экспериментальной работе он детально изучал работу органов зрения, а также определил скорость проведения возбуждения по нерву.
С развитием физической и коллоидной химии фронт работ в области биофизики расширяется. Появляются попытки объяснить с этих позиций механизм реакций живого организма на внешние воздействия. Большую роль в развитии биофизики сыграла школа Леба. В работах Леба (1859-1924) были выявлены физико-химические основы явления партеногенеза и оплодотворения. Конкретную физико-химическую интерпретацию получило явление антагонизма ионов. Обобщающая книга Леба «Динамика живого вещества» была издана на многих языках. В 1906г. перевод этой книги был издан в России. Позднее появились классические исследования Шаде о роли ионных и коллоидных процессов патологии воспаления. В 1911 — 1912гг. в русском переводе выходит его фундаментальный труд «Физическая химия во внутренней медицине».
Составление технического паспорта объекта капитального строительства
... технического паспорта выбранного объекта капитального строительства. Задачи курсовой работы: изучение основных понятий и видов инвентаризации объектов недвижимости; изучение методов организации и проведения работ по технической инвентаризации объектов ... скатной крыши здания, до наивысшей точки строения, сооружения. Дворовые сооружения - постройки вспомогательного, хозяйственного назначения. К ним ...
Первая мировая война приостановила на некоторое время бурное развитие науки. Однако в России уже в первые годы после Великой Октябрьской революции развитию науки уделяется большое внимание. В 1922 г. в СССР открывается «Институт биофизики», которым руководит П.П. Лазарев. В этом институте ему удается объединить большое количество выдающихся ученых. Здесь С.И. Вавилов занимался вопросами предельной чувствительности человеческого глаза, П.А. Ребиндер и В.В. Ефимов изучали физико-химические механизмы проницаемости и связь между проницаемостью и поверхностным натяжением. С.В. Кравков изучал физико-химические основы цветного зрения и т.д. Большую роль в развитии биофизики сыграла школа Н.К. Кольцова. Его ученики разрабатывали вопросы влияния физико-химических факторов внешней среды на клетки и их структуры. По инициативе Н.К. Кольцова в Московском университете была открыта кафедра физико-химической биологии, руководимая его учеником С.Н. Скадовским.
В конце 30-х годов физико-химическое направление в биологии развивалось в Институте биохимии им. А.Н. Баха АН СССР. Во Всесоюзном институте экспериментальной медицины им. А.М. Горького существовал большой Отдел биофизики, в котором работали П.П. Лазарев, Г.М. Франк, Д.Л. Рубинштейн; последним был написан ряд учебных руководств и монографий.
В начале 50-х гг. был организован Институт биологической физики и кафедра биофизики на Биолого-почвенном факультете МГУ. Позднее кафедры биофизики были созданы в Ленинградском и некоторых других университетах.
Такой процесс заполнения пропастей между науками продолжался и позднее, причем в нараставших масштабах. В итоге вновь возникавшие научные направления переходного характера выступали как цементирующие собой ранее разобщенные, изолированные основные науки, наподобие физики и химии. Этим сообщалась все большая связанность всему научному знанию, что способствовало процессу его интеграции. Иначе говоря, дальнейшая дифференциация наук (появление множества промежуточных — междисциплинарных — научных отраслей) прямо выливалась в их более глубокую интеграцию, так что эта последняя совершалась уже непосредственно через продолжающуюся дифференциацию наук.
Таково было положение вещей примерно к концу первой половины ХХ в. В последующие десятилетия произошло усиление взаимодействия наук и достижение его новых, более высоких и более сложных форм.
4. Технические науки
Технические науки занимают лидирующее положение в системе наук. Это лидерство подтверждается не только тем, что большинство ученых развитых стран заняты в области технических наук, но и тем, что они поглощают большую часть расходов этих стран на науку и, в свою очередь, дают наибольший и непосредственный экономический эффект [3].
Взаимосвязь науки и техники: основные точки зрения
... как они ориентированы на решение комплексных научно-технических задач, требующих участия представителей многих научных дисциплин (математических, технических, естественных и даже общественных наук), группирующихся относительно единой ... и теми же проектами трудятся специалисты самых различных областей науки и техники. В силу этого координация всех аспектов системотехнической деятельности оказывается ...
Второе обстоятельство, характеризующее положение технических наук в научном мире связано c тем, что эти науки выполняют роль своеобразного интегратора всех других областей научного знания и об этом следует сказать особо.
Связи, которые возникли между техническими и другими науками, имеют не случайный, а вполне обоснованный характер.
Технические науки занимают ключевое положение между естественными и общественными. Это обстоятельство Б.М. Кедров охарактеризовал следующим образом: «Техническая наука — двусторонняя, ибо одной своей частью она ориентирована на определенные отрасли человеческой деятельности, а другой — на особый тип природных форм движения, используемых технически. В одном случае накладывает большой отпечаток отрасли естествознания, а в другом — определенная отрасль человеческой деятельности, например, конкретная экономика. Поэтому-то технические науки и выступают как связующее звено между естественными и общественными науками, и сами они носят на себе определенный теоретический отпечаток»
4.1 Специфика технических наук
Выявление специфики технических наук осуществляется обычно следующим образом: технические науки сопоставляются с естественными (и общественными) науками и параллельно рассматривается соотношение фундаментальных и прикладных исследований. При этом могут быть выделены следующие позиции:
1. технические науки отождествляются с прикладным естествознанием;
2. естественные и технические науки рассматриваются как равноправные научные дисциплины;
3. в технических науках выделяются как фундаментальные, так и прикладные исследования.
Технические науки нередко отождествляются с прикладным естествознанием. Однако в условиях современного научно-технического развития такое отождествление не соответствует действительности. Технические науки составляют особый класс научных (научно-технических) дисциплин, отличающихся от естественных, хотя между ними существует достаточно тесная связь. Технические науки возникали в качестве прикладных областей исследования естественных наук, используя, но и значительно видоизменяя заимствованные теоретические схемы, развивая исходное знание. Кроме того, это не был единственный способ их возникновения. Важную роль сыграла здесь математика. Нет оснований также считать одни науки более важными и значимыми, чем другие, особенно если нет ясности, что принять за точку отсчета [4].
Инженеры используют не столько готовые научные знания, сколько научный метод. Кроме того, в самих технических науках постепенно формируется мощный слой фундаментальных исследований, теперь уже фундаментальные исследования с прикладными целями проводятся в интересах самой техники. Все это показывает условность проводимых границ между фундаментальными и прикладными исследованиями. Поэтому следует говорить о различии фундаментальных и прикладных исследований и в естественных, и в технических науках, а не о противопоставлении фундаментальных и прикладных наук, неизменно относя к первым из них — естественные, а ко вторым — технические науки.
|Сегодня все большее число философов техники придерживаются той, по нашему мнению, единственно верной точки зрения, что технические и естественные науки должны рассматриваться как равноправные научные дисциплины. Каждая техническая наука — это отдельная и относительно автономная дисциплина, обладающая рядом особенностей. Технические науки — часть науки и, хотя они не должны далеко отрываться от технической практики, не совпадают с ней. Техническая наука обслуживает технику, но является прежде всего наукой, т.е. направлена на получение объективного, поддающегося социальной трансляции знания.
Наука как система знаний и вид духовного производства
... производством была очень незначительной. Европейской родиной науки считается Древняя Греция. В родоначальники науки древние греки попали вовсе не потому, что больше других накопили фактических знаний, изобретений или технических ... эти способы духовного обустройства человека ... познания. В отличие от обыденного познания научное познание ... -то особым правилам ... как подлинное назначение науки – объяснять, как ...
Технические и естественные науки имеют одну и ту же предметную область инструментально измеримых явлений. Хотя они могут исследовать одни и те же объекты, но проводят исследование этих объектов различным образом.
Технические явления в экспериментальном оборудовании естественных наук играют решающую роль, а большинство физических экспериментов является искусственно созданными ситуациями. Объекты технических наук также представляют собой своеобразный синтез «естественного» и «искусственного». Искусственность объектов технических наук заключается в том, что они являются продуктами сознательной целенаправленной человеческой деятельности. Их естественность обнаруживается прежде всего в том, что все искусственные объекты в конечном итоге создаются из естественного (природного) материала. Естественнонаучные эксперименты являются артефактами, а технические процессы — фактически видоизмененными природными процессами. Осуществление эксперимента — это деятельность по производству технических эффектов и может быть отчасти квалифицирована как инженерная, т.е. как конструирование машин, как попытка создать искусственные процессы и состояния, однако с целью получения новых научных знаний о природе или подтверждения научных законов, а не исследования закономерностей функционирования и создания самих технических устройств. Поэтому, указывая на инженерный характер физического эксперимента, не следует при этом упускать из вида тот факт, что и современная инженерная деятельность была в значительной степени видоизменена под влиянием развитого в науке Нового времени мысленного эксперимента. Естественнонаучный эксперимент — это не столько конструирование реальной экспериментальной установки, сколько прежде всего идеализированный эксперимент, оперирование с идеальными объектами и схемами. Так, Галилей был не только изобретателем и страстным пропагандистом использования техники в научном исследовании, но он также переосмыслил и преобразовал техническое действие в физике. Быстрое расширение сферы механических искусств «обеспечило новые контролируемые, почти лабораторные ситуации, в которых он мог одним из первых наблюдать естественные явления… нелегко различимые в чистом состоянии природы». Цель физики — изолировать теоретически предсказанное явление, чтобы получить его в чистом виде. Вот почему физические науки открыты для применения в инженерии, а технические устройства могут быть использованы для экспериментов в физике.
5. Естественные науки
Окружающие нас объекты природы имеют внутреннюю структуру, т.е. в свою очередь сами состоят из других объектов (яблоко состоит из клеток растительной ткани, которая сложена из молекул, являющихся объединениями атомов и т.д.).
При этом естественным образом возникают различные по сложности уровни организации материи: космический, планетарный, геологический, биологический, химический, физический. Представители естественных наук, занимающиеся изучением объектов какого-либо уровня могут достичь их полного описания лишь основываясь на знаниях более “низкого” (элементарного) уровня (невозможно понять законы жизнедеятельности клетки, не изучив химизм протекающих в ней реакций).
Техническое знание: место и роль в жизни общества
... от поколения к поколению, до систематизированных технических наук, построенных по образу и подобию фундаментальных наук. Поэтому вопрос формирования технического знания нельзя оставить без внимания. И, наконец, ... в природном материале трудовых функций, навыков, опыта и знаний путем познания и использования сил и закономерностей природы. Техника вместе с людьми, создающими ее и приводящими ...
Однако реальные возможности каждого отдельного исследователя весьма ограничены (человеческой жизни недостаточно не только для того, чтобы плодотворно заниматься изучением сразу нескольких уровней, но даже заведомо не хватает на сколько-нибудь полное освоение уже накопленных знаний о каком-то одном).
Из-за этого возникло деление естественно научных знаний на отдельные дисциплины, примерно соответствующие вышеперечисленным уровням организации материи: астрономию, экологию, геологию, биологию, химию и физику. Специалисты, работающие на своем уровне, опираются на знания смежных наук, находящихся ниже по иерархической лестнице. Исключение составляет физика, находящаяся на “самом нижнем этаже” человеческих знаний (“составляющая их фундамент”): исторически сложилось так, что в ходе развития этой науки обнаруживались все более “элементарные” уровни организации материи (молекулярный, атомный, элементарных частиц…), изучением которых по-прежнему занимались физики [5].
Естественные науки различных уровней не обособлены друг от друга. При изучении высокоорганизованных систем возникает естественная потребность в информации о составляющих их элементах, предоставляемой дисциплинами “более низких” уровней. При изучении же “элементарных” объектов весьма полезны знания о их поведении в сложных системах, где при взаимодействиях с другими элементами проявляются свойства изучаемых. Примером взаимодействия наук разных уровней может служить разработка Ньютоном классической теории тяготения (физический уровень), возникшей на основе законов движения планет Кеплера (астрономический уровень), и современные концепции эволюции Вселенной, немыслимые без учета законов гравитации.
Естественные науки, находящиеся на нижних этажах иерархической лестницы, несомненно проще вышестоящих, поскольку занимаются более простыми объектами (строение электронного облака атома углерода, несомненно “проще пареной репы”, содержащей множество атомов с такими облаками!).
Однако, именно из-за простоты изучаемых объектов науки нижних уровней сумели накопить гораздо больше фактической информации и создать более законченные теории.
Обсуждавшаяся выше структура естествознания не содержит математики, без которой невозможна ни одна из современных точных наук. Это связано с тем, что сама математика не является естественной наукой в полном смысле этого понятия, поскольку не занимается изучением каких-либо объектов или явлений реального мира. В основе математики лежат аксиомы, придуманные человеком. Для математика не имеет решающего значения вопрос, выполняются ли эти аксиомы в реальности или нет (напр. в настоящее время благополучно сосуществует несколько геометрий, основанных на несовместных друг с другом системах аксиом).
Если математика заботит лишь логическая строгость его выводов, делаемых на основе аксиом и предшествующих теорем, естествоиспытателю важно, соответствует ли его теоретическое построение реальности. При этом в качестве критерия истинности естественнонаучных знаний выступает эксперимент, в ходе которого осуществляется проверка теоретических выводов.
В ходе изучения свойств реальных объектов часто оказывается так, что они приближенно соответствуют аксиоматике того или иного раздела математики (напр. положение небольшого тела можно приближенно описать, задав три его координаты, совокупность которых можно рассматривать как вектор в трехмерном пространстве).
При этом ранее доказанные в математике утверждения (теоремы) оказываются применимыми к таким объектам.
Кроме сказанного, математика играет роль очень лаконичного, экономного и емкого языка, термины которого применимы к внешне совершенно разнородным объектам окружающего мира (вектором можно назвать и совокупность координат точки, и характеристику силового поля, и компонентный состав химической смести, и характеристику экономико-географического положения местности).
Очевидно, что более простые объекты нашего мира удовлетворяют более простым системам аксиом, следствия из которых математиками изучены более полно. Поэтому естественные науки “низших” уровней оказываются более математизированными.
Опыт развития современного естествознания показывает, что на определенном этапе развития естественно научных дисциплин неизбежно происходит их математизация, результатом которой является создание логически стройных формализованных теорий и дальнейшее ускоренное развитие дисциплины.
Несмотря на то, что естественные науки часто называют точными, практически любое конкретное утверждение в них носит приближенный характер. Причиной этого является не только несовершенство измерительных приборов, но и ряд принципиальных ограничений на точность измерений, установленных современной физикой. Кроме того, практически все реально наблюдаемые явления столь сложны и содержат такое множество процессов между взаимодействующими объектами, что их исчерпывающее описание оказывается не только технически невозможным, но и практически бессмысленным (человеческое сознание способно воспринять лишь весьма ограниченный объем информации).
На практике исследуемая система сознательно упрощается путем ее замены моделью, учитывающей только самые важные элементы и процессы. По мере развития теории модели усложняются, постепенно приближаясь к реальности.
Основные этапы развития естествознания могут быть выделены, исходя из различных соображений. По мнению автора, в качестве основного критерия следует рассматривать доминирующий среди естествоиспытателей подход к построению их теорий. При этом оказывается возможным выделение трех основных этапов.
Естествознание древнего мира. Завершенного деления на дисциплины не существовало, создаваемые концепции в своем большинстве носили мировоззренческий характер. Экспериментальный метод познания в принципе допускался, но роль решающего критерия истинности эксперименту не отводилась. Верные наблюдения и гениальные обобщающие догадки сосуществовали с умозрительными и часто ошибочными построениями.
Классический период развития естествознания берет свое начало с экспериментальных работ Галилея (18 век) и длится до начала нашего столетия. Характеризуется четким разделением наук на традиционные области и даже несколько гипертрофированной ролью эксперимента в их развитии (“понять- значит измерить”).
Эксперимент рассматривается не только как критерий истинности, но и как основной инструмент познания. Вера в истинность экспериментально добытых результатов столь велика, что их начинают распространять на новые области и проблемы, где соответствующей проверки не производилось. При обнаружении расхождений так создаваемых концепций с реально наблюдаемыми явлениями неизбежно возникало недоумение, граничащее с попытками отрицания самой возможности познания окружающего мира.
Современное естествознание характеризуется лавинообразным накоплением нового фактического материала и возникновением множества новых дисциплин на стыках традиционных. Резкое удорожание науки, особенно экспериментальной. Как следствие — возрастание роли теоретических исследований, направляющих работу экспериментаторов в области, где обнаружение новых явлений более вероятно. формулировка новых эвристических требований к создаваемым теориям: красоты, простоты, внутренней непротиворечивости, экспериментальной проверяемости, соответствия (преемственности).
Роль эксперимента, как критерия истинности знания, сохраняется, но признается, что само понятие истинности не имеет абсолютного характера: утверждения, истинные при определенных условиях, при выходе за границы, в рамках которых проводилась экспериментальная проверка, могут оказаться приближенными и даже ложными. Современное естествознание утратило присущую классическим знаниям простоту и наглядность. Это произошло главным образом из-за того, что интересы современных исследователей из традиционных для классической науки областей переместились туда, где обычный “житейский” опыт и знания об объектах и происходящих с ними явлениях в большинстве случаев отсутствуют.
6. Связь между естественными и техническими науками
Без сомнения, технические науки с самого начала развивались в тесных взаимосвязях с естественными науками. Однако уже первые проявления технических наук были не только творческим переложением естественнонаучных данных. Они раскрывали также научное содержание технических проблем и указывали на необходимость их естественнонаучного изучения. Таким образом, уже ранняя техническая мысль стимулировала развитие естественных наук. Термодинамика, возникшая в первой половине 19 века, является типичным примером сказанному. Необходимо также учесть и то, что естественные науки не могли и не могут обходиться без арсенала технико-экспериментальных средств, постоянно расширяемых техническими науками [3].
В условиях научно-технической революции эти традиционные связи между естественными и техническими науками приобретают существенно новые черты. Раньше проблема познания законов была прерогативой фундаменталных наук, а выявление возможностей конструирования артефактов — предметом технических наук. В новых научных направлениях эти два ряда исследований находятся в тесной связи. Это, к примеру, характерно для бионики где процесс познания биологических систем непосредственно детерминирован инженерными задачами. Развитие в области полупроводников и микроэлектроники, лазерной и ядерной техники, криофизики, космонавтики или фармацевтики также выявляет зависимость естествоиспытателей от технических наук и технических условий их научной деятельности.
Взаимосвязь естественных и технических наук становится столь органичной, что во многих случаях оказывается затруднительным, а иногда и просто бессмысленным попытаться ответить на вопрос, к каким наукам отнести данное исследование — естественным или техническим. Это видно хотя бы из того, что в некоторых странах лазерную технику по традиции причисляют к физике, а в других странах — к техническим наукам.
Рассмотрим сначала отношения между естественными и техническими науками.
Без сомнения, технические науки с самого начала развивались в тесных взаимосвязях с естественными науками. Однако уже первые проявления технических наук были не только творческим переложением естественнонаучных данных. Они раскрывали также научное содержание технических проблем и указывали на необходимость их естественнонаучного изучения. Таким образом, уже ранняя техническая мысль стимулировала развитие естественных наук. Термодинамика, возникшая в первой половине 19 века, является типичным примером сказанному. Необходимо также учесть и то, что естественные науки не могли и не могут обходиться без арсенала технико-экспериментальных средств, постоянно расширяемых техническими науками.
Для современного развития взаимосвязи естественных и технических наук большое значение имеет естественнонаучная и математическая обработка технических проблем. Объем и содержание этой обработки приобретают новое качество. Технические науки в ходе своего развития наряду с исторически первоначально преобладавшими данными эмпирико-описательного характера стали давать выводы теоретико-поясняющего свойства. Теоретическое объяснение существующей или возможной техники все сильнее превращается в условие конструктивных и технологических решений, позволяющих создавать как комплексные технологические процессы, так и соответствующие машины и оборудование. Естественнонаучное и математическое обоснование технических наук вносит существенный вклад в создание теоретических предпосылок. Этот процесс осуществляется разными путями и на разных уровнях. Он предъявляет новые требования как к естественным и техническим наукам, так и к их взаимосвязи. Некоторые моменты этого процесса, столь важного для развития науки и находящегося во многих сферах исследования еще в начальной стадии, следует подчеркнуть особо.
Естественнонаучное и математическое обоснование технических наук вносит вклад в совершенствование технических средств и процессов путем использования новых принципов, которые сейчас, как правило, основываются на целесообразном применении современных данных естественных наук и математики.
Естественнонаучное и математическое обоснование технических наук продвигается вперед также за счет того, что немало современных технических средств и технологий берут свое начало непосредственно в познании и технологическом применении физических, химических либо биологических эффектов. В этом отношении показательна продукция микроэлектроники, интегральные схемы и технология их изготовления и применение в блоках управления и мини-ЭВМ, которые в значительной мере основаны на последних достижениях естественных наук и математики. Аналогичный характер имеют исследования способов получения и применения тонких пленок, которые уже используются в микроэлектронике, информационной технике и для улучшения металлических поверхностей.
Взаимосвязь технических наук с естественными и общественными нисколько не отменяет их специфики. Специфические черты технических наук лежат в русле специфики технического знания вообще, о котором уже шла речь. Однако здесь имеются определенные особенности, определяемые своеобразием технических наук как одним из видов технического знания.
Технические науки — это сложный комплекс наук, который классифицируется по различным основаниям. Так, технические науки выделяются по отраслям знания, производства, техники. В этом случае речь идет о прикладных исследованиях, опытно-конструкторских разработках и научном обслуживании производственных процессов. Иногда технические науки делятся по предмету знания на науки о материалах, энергии и технических устройствах. Технические науки расчленяются также на науки изучающие структуры, функции и процессные признаки технических объектов. Наконец, выделяются науки, исследующие законы и принципы построения новых технических устройств и представляющие собой теорию использования природных закономерностей в технических устройствах удовлетворяющих общественную практическую потребность, и науки изучающие технологические принципы массового производства и использования технических устройств. В этом случае говорят о технических и технологических науках и утверждают, что первые имеют функции поиска и материализации технических идей, в вторые — поиск путей скорейшего производства технических устройств и их наилучшего использования для практики.
Специфичны и технические теории. Они используют понятие теоретического естествознания и вырабатываю свои собственные, являются эмпирически проверяемыми и представляют собой идеализированные модели действительности. Поскольку технические теории призваны описывать связи между характеристиками элементов структуры артефактов и их функционированием, они используют особую идеальную модель объекта — модель структуры объекта. Создается конструкция объекта, составленная из идеальных элементов, которые реализуют идеальный физический процесс. Здесь содержание модели фиксирует существенные черты артефакта и служит основанием теории для определенного типа технического устройства. Задача конструктора сводится к реализации в наибольшей степени свойств идеального объекта в конструктивных элементах. В концептуальном плане технические теории беднее, чем теории «чистой» науки, поскольку менее глубоки так как нацелены главным образом на конкретные конечные результаты.
Что касается законов технических наук, то они также имеют свою специфику. По своей сущности технические законы фиксируют устойчивые, необходимые, существенные и повторяющиеся при наличии определенных условий связи материальных образований технической области человеческой деятельности. В них реализуются строго заданные параметры материальных процессов, позволяющие создавать технические устройства. Законы технических наук являются феноменологическими и динамическими законами, выражающими количественные отношения технических объектов. Базируясь на экспериментальных данных, эти законы не столь точны как законы фундаментальных наук, отражают реальные связи объективного мира лишь приблизительно. Наконец, технические законы имеют ограниченный характер, они не универсальны и всегда имеются причины, ограничивающие сферу их действия [5].
Следует сказать и о специфике результатов технических наук, которые выступают не только в логических формах фиксации полученного знания, но и в виде конструктивных и технологических решений, практических рекомендаций, инженерно-справочного материала. То, что в других науках проходит идеализацию, в технических науках реализуется путем моделирования. Но постепенно (и довольно быстрыми темпами) технические науки из эмпирически сложившихся наук превращаются в систему теоретического знания.
Все элементы технических наук как системы знаний имеют свою специфику. В технических науках основным источником знания служит эксперимент, непосредственное наблюдение, сбор опытных данных. Главную роль здесь играют методы со значительным преобладанием содержательных средств исследования над формальными. Если в естественных науках образование новых понятий определяется успехами аналитического исследования и обобщением их в теории, то в технических науках новое понятие образуется на основе опыта, результатов естественных наук и использования математического аппарата. В первом случае мысль движется от анализа объективно существующего предмета к понятию, во втором — от знания законов природы к понятию а затем уже к материальному предмету. В последнем случае понятие формируется как образ будущего, еще не существующего предмета.
Однако в большинстве случаев обычно выделяют общетехнические науки, дающие общую теорию технических систем (теоретическая механика, электротехника, сопротивление материалов, теплотехника, гидравлика, теория механизмов и машин, технология машиностроения и др.) и частные технические науки (технология сварочного производства, станки и инструменты, автоматизация производственных процессов, приборы точной механики, технология литейного производства, робототехника, мехатроника, информатика и др.).
Эту структуру технических наук можно считать общепринятой.
Таким образом, как специфическая область технического знания технические науки представляют собой определенную систему научных знаний, отличную от других областей человеческого знания. Основная ее особенность — нацеленность на практику, на технику. Именно через технические науки осуществляется связь всего корпуса научных знаний с техникой на протяжении всей истории науки и техники.
7. Специфика науки и научного познания. Эмпирический и теоретический уровни научного познания
Познавательное отношение человека к миру осуществляется в различных формах — в форме обыденного познания, познания художественного, религиозного, наконец, в форме научного познания. Первые три области познания рассматриваются в отличие от науки как вненаучные формы [6].
Научное познание выросло из познания обыденного, но в настоящее время эти две формы познания довольно далеко отстоят друг от друга. В чем их главные различия?
1. У науки свой, особый набор объектов познания в отличие от познания обыденного. Наука ориентирована в конечном счете на познание сущности предметов и процессов, что вовсе не свойственно обыденному познанию.
2. Научное познание требует выработки особых языков науки.
3. В отличие от обыденного познания научное вырабатывает свои методы и формы, свой инструментарий исследования.
4. Для научного познания характерна планомерность, системность, логическая организованность, обоснованность результатов исследования.
5. Наконец, отличны в науке и обыденном познании и способы обоснования истинности знаний.
Но что же собой представляет наука? Прежде чем ответить на этот вопрос, необходимо отметить, что ее рождение есть результат истории, итог углубления разделения труда, автоматизации различных отраслей духовной деятельности и духовного производства.
Можно сказать, что наука — это и итог познания мира. Система проверенных на практике достоверных знаний и в то же время особая область деятельности, духовного производства, производства новых знаний со своими методами, формами, инструментами познания, с целой системой организаций и учреждений.
Все эти составляющие науки как сложного социального феномена особенно четко высветило наше время, когда наука стала непосредственной производительной силой. Сегодня уже нельзя, как в недавнем прошлом, сказать, что наука — это то, что содержится в толстых книгах, покоящихся на полках библиотек, хотя научное знание остается одним из важнейших компонентов науки как системы. Но эта система в наши дни представляет собой, во-первых, единство знаний и деятельности по их добыванию, во-вторых, выступает как особый социальный институт, занимающий в современных условиях важное место в общественной жизни.
В науке отчетливо просматривается ее членение на две большие группы наук — наук естественных и технических, ориентированных на исследование и преобразование процессов природы, и общественных, исследующих изменение и развитие социальных объектов. Социальное познание отличается рядом особенностей, связанных и со спецификой объектов познания, и со своеобразием позиции самого исследователя.
Что же касается архитектуры здания науки, структуры научного познания, то в нем выделяются два уровня — эмпирический и теоретический. Эти уровни не следует смешивать со сторонами познания вообще — чувственным отражением и рациональным познанием. Дело в том, что в первом случае имеются в виду различные типы познавательной деятельности ученых, а во втором — речь идет о типах психической деятельности индивида в процессе познания вообще, причем оба эти типа находят применение и на эмпирическом, и на теоретическом уровнях научного познания.
Сами уровни научного познания различаются по ряду параметров: по предмету исследования. Эмпирическое исследование ориентировано на явления, теоретическое — на сущность; по средствам и инструментам познания; по методам исследования. На эмпирическом уровне это наблюдение, эксперимент, на теоретическом — системный подход, идеализация и т.д.
В одном случае это эмпирические факты, классификации, эмпирические законы, во втором — законы, раскрытие существенных связей, теории.
В XVII-XVIII и отчасти в XIX вв. наука еще находилась на эмпирической стадии, ограничивая свои задачи обобщением и классификацией эмпирических фактов, формулированием эмпирических законов.
В дальнейшем над эмпирическим уровнем надстраивается теоретический, связанный со всесторонним исследованием действительности в ее существенных связях и закономерностях. При этом оба вида исследования органически взаимосвязаны и предполагают друг друга в целостной структуре научного познания.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Технические науки к началу ХХ столетия составили сложную иерархическую систему знаний — от весьма систематических наук до собрания правил в инженерных руководствах. Некоторые из них строились непосредственно на естествознании (например, сопротивление материалов и гидравлика) и часто рассматривались в качестве особой отрасли физики, другие (как кинематика механизмов) развивались из непосредственной инженерной практики. И в одном, и в другом случае инженеры заимствовали как теоретические и экспериментальные методы науки, так и многие ценности и институты, связанными с их использованием. К началу ХХ столетия технические науки, выросшие из практики, приняли качество подлинной науки, признаками которой являются систематическая организация знаний, опора на эксперимент и построение математизированных теорий. В технических науках появились также особые фундаментальные исследования.
Таким образом, естественные и технические науки — равноправные партнеры. Они тесно связаны как в генетическом аспекте, так и в процессах своего функционирования. Именно из естественных наук в технические были транслированы первые исходные теоретические положения, способы представления объектов исследования и проектирования, основные понятия, а также был заимствован самый идеал научности, установка на теоретическую организацию научно-технических знаний, на построение идеальных моделей, математизацию. В то же время нельзя не видеть, что в технических науках все заимствованные из естествознания элементы претерпели существенную трансформацию, в результате чего и возник новый тип организации теоретического знания. Кроме того, технические науки со своей стороны в значительной степени стимулируют развитие естественных наук, оказывая на них обратное воздействие.
