Понятия науки и техники. Возникновение науки и основные этапы её совместного развития с техникой

1.5. Научное открытие и техническое изобретение

Научное открытие - обнаружение закономерностей (законов) природы, которые существовали раньше, но были неизвестны.

Техническое изобретение - создание того, чего раньше не было (не существовало).

Сходство между открытием и изобретением - в их творческом характере (в обоих случаях требуется воображение, фантазия, озарение, вдохновение человеческого разума, базирующегося на экспериментальных данных).

Многие философы и учёные утверждают, что научные открытия - это изобретения человеческого ума: законы природы придуманы людьми, а природа о них "не знает", как не знает математики, используемой людьми для описания этих законов. К таким противоречиям в науке следует относиться философски - это не единственное противоречие в учёной среде. Со своей стороны полагаем, что закономерности свойственны природе вне зависимости от человека, а законы природы, тем более, облечённые в математическую форму, являются продуктами человеческого разума.

Все умные мысли давно передуманы, а новое - это хорошо забытое старое. У большинства технических изобретений есть аналоги и даже прототипы - при подаче заявок на изобретение (патент) требуется описание аналогов и прототипа, чтобы патентные эксперты могли уверенно установить отличительные признаки предполагаемого изобретения.

1.6. Этапы становления науки и техники

Поскольку человек, родившись, сразу приступает к познавательной (исследовательской) деятельности, существует теория, что наука возникла одновременно с возникновением человечества. Но познавать, исследовать, проявлять любознательность - ещё не значит заниматься наукой (см., например, критерии научности, приведённые выше). Скорее, данная теория характеризует этап преднауки.

Гораздо серьёзнее представляется теория о возникновении науки в Древней Греции (датируется примерно V в. до н. э.). Прикладное (практическое) знание, существовавшее до древних греков (эллинов) - геометрия, астрономия, медицина и др. - использовалось в Древнем Египте, Вавилоне и других странах только в практических целях - для проведения земляных работ, строительства, кораблевождения, мистических обрядов и т.п. И только эллины занялись теоретическим знанием (изучением мироздания с целью постижения его законов), математикой, логикой, доказательством математических теорем и логических суждений. Появилась каста философов - любителей мудрости, мудрецов, знатоков достигнутого знания (благо, в то время знания было не так много, как сейчас). Философы пользовались уважением общества. Это была античная эпоха Фалеса, Эпикура, Пифагора, Архимеда, Сократа, Платона, Аристотеля и др. Появилась первая Академия (Платон), над входом в которую была надпись: "Не геометр да не войдёт". Древнеримская культура впитала в себя научное наследие эллинов.

Следующей была эпоха раннего Средневековья, когда под эгидой христианской теологии (богословия) в европейской науке на целое тысячелетие возобладала схоластика - религиозно-идеалистическое учение платоновско-аристотелевского (метафизического) и византийского толка. Лишь в ХII - ХIV вв., когда была переосознана роль опыта в познании (возникновение эмпиризма), религиозная схоластика раннего Средневековья постепенно стала уступать место реальному знанию в рамках математики, физики, астрономии, химии, медицины. Особенно большой вклад в развитие науки в эту эпоху внесли на Западе англичанин Роджер Бэкон, на Востоке - Ибн-Сина (Авиценна), Аль-Фараби, Ибн-Рушд (Аверроэс), О. Хайам^{1Вопреки расхожему мнению О. Хайам (Хайям) был не только поэтом, но и выдающимся учёным, прославившимся трактатами по математике и астрономии.}, Улугбек и др.

Наука в современном понимании как естествознание возникла в ХVI - ХVII вв. (эпоха Нового времени) усилиями Ф. Бэкона, Г. Галилея, Н. Коперника, И. Кеплера, И. Ньютона, Р. Декарта, Б. Паскаля, Г.В. Лейбница, Х. Гюйгенса и др. Это была рациональная наука (см. критерии научности в подразделе 3), такой она, в основном, и дожила до ХХ в.

Вплоть до ХIХ в. наукой занимались одиночки-любители, а в ХIХ в. университеты (прежде всего в Германии) стали готовить профессиональных учёных, и наука переместилась в университеты (В. фон Гумбольдт^{2Не путать с братом А. Гумбольдтом.}, Ю. Либих). Появилась профессия "учёный", возникли научные коллективы (сообщества), студенты обрели стимул заниматься наукой. В результате наука приобрела позитивный социальный статус, что способствовало её развитию и государственному финансированию.

Таковы основные этапы развития "западной науки". Не следует забывать, что параллельно с ней на всех этапах развивалась "восточная наука" - в Китае, Средней Азии, Индии, Персии, на арабском Востоке.

Возникновение техники нельзя отделять от возникновения науки - они развивались взаимосвязанно, параллельно-последовательно (то опережая друг друга, то развиваясь одновременно). Чтобы что-то сделать (сконструировать), надо что-то знать, а чтобы что-то узнать, например, с помощью какого-то прибора или инструмента, их надо сделать. Например, микробиология возникла после изобретения микроскопа (А. ван Левенгук, Голландия), а чтобы сделать микроскоп, надо было знать свойства линз, а прежде надо было овладеть технологией их изготовления и т.д. Электромагнетизм стал исследоваться после открытия датчанином Х.К. Эрстедом влияния электрического тока на магнитную стрелку, но чтобы сделать это научное открытие, предварительно должен был быть изобретён компас (Китай) и созданы носители электрического тока (металлические проводники и др.). Многие выдающиеся учёные были одновременно и выдающимися изобретателями (Архимед, Б. Паскаль, Л. да Винчи, Г.В. Лейбниц, Ш. Кулон, Н. Тесла, Т.А. Эдисон, П.Л. Капица и др.).

Современная наука без техники бессильна, а техника без науки слепа.

1.7. Общие замечания

Науковедение (есть такая область исследований, зародившаяся в 30-х. гг. ХХ в.) и наукометрия (как раздел науковедения, "пионер" наукометрии отечественный учёный В.В. Налимов) подсчитали, что в современной науке насчитывается порядка 15 000 научных дисциплин. Да и техника, как известно, не стоит на месте. Поэтому охватить историю развития всех научных дисциплин и технических изобретений вряд ли возможно в рамках одной книги. Да в этом, пожалуй, и нет необходимости - ведь каждого интересует то, что ему ближе. Студентам, для которых больше других предназначен курс "История развития науки и техники", ближе информатика, информационная техника и информационные технологии. Поэтому в следующих темах основное внимание будет уделено истории развития информатики, информационных систем и технологий. Естественно, не будут обделены вниманием и вопросы, общие для всех научно-технических приложений.

Вопросы для самостоятельной работы и самоконтроля

1. Что такое наука и техника? Зачем они понадобились человечеству?
2. В каких отношениях между собой находятся наука и техника? "Открытие" и "изобретение" - что общего и в чём разница этих понятий?
3. Когда возникла наука? Чем занимались любознательные люди до её возникновения?
4. Что такое "научное знание"? Чем оно отличается от "ненаучного"?
5. Чем Вам лично представляется наука? Полезна ли она Вам? Приведите доводы в пользу Вашей точки зрения.
6. Жизнь современного человека в значительной мере зависит от техники. А в будущем эта зависимость будет расти или уменьшаться? Ваше мнение.