Автор работы: Пользователь скрыл имя, 19 Ноября 2014 в 14:57, реферат
Термин “естествознание” несет несколько смыслов, которые необходимо уточнить. С одной стороны – это знание о “естественном”, что само по себе не прояснено. С другой стороны, о каком, собственно, знании идет речь?
Понятие “естественного” подразумевает природу, как она есть и противопоставляется с одной стороны сверхъестественному, с другой – искусственному, причем острота этих противопоставлений меняется от эпохи к эпохе. Природа, “физис” по-гречески, термин сам по себе очень многоплановый /2/.
В основе учения Аристотеля о мироздании лежит представление о 4-х стихиях. Аристотель учил, что существует 4-е первичных стихии: тепло и холод, сухость и влажность. Эти стихии являются качествами. Попарное их соединение и сочетание дает четыре основных элемента: сочетание жаркого и сухого дает огонь, жаркого и влажного - воздух, холодного и влажного - воду, холодного и сухого - землю. Из этих элементов образуется все многообразие материального мира.
Элементам по природе присуще свойство тяжести и легкости: земля по своей природе тяжела, а огонь, наоборот, абсолютно легок. Поэтому Аристотель недоумевает по поводу многогранников Платона: выходит, что много тетраэдров огня могут перевесить небольшое количество кубов земли? В соответствии с природой, в центре Вселенной помещается Земля, над нею - вода, затем воздух и, наконец, огонь. Кроме этих 4-х элементов Аристотель признает существование еще 5-го элемента - эфира, который является небесным началом.
Итак, в центре мира находится Земля, имеющая сферическую форму, поскольку эта форма является самой совершенной. Земля окружена водой, затем воздухом и, наконец, огнем. Затем идут сферы небесных светил: ближайшая сфера Луны и наиболее удаленная сфера неподвижных звезд. Сферы вращаются вокруг Земли вместе с помещенными на них светилами, которые описывают при этом вокруг Земли круглые орбиты - совершенные кривые. Область небесных светил заполнена эфиром - совершенным веществом. Движение небесных светил осуществляется перводвигателем.
В противоположность Земле, где все меняется в небе все неизменно и совершенно, единственное изменение в небесной области это движение светил по круговым орбитам. Космос не рожден и неуничтожим. Аристотель критиковал Платона за его учение о возникновении Универсума - Вселенной.
Уже было сказано, что Аристотель не принимал математической программы пифагорейцев и Платона. Это отличие заложено уже в логике Аристотеля, где в отличие от Платона, у которого первично отношение противоположностей (единого и многого, задаваемого математикой), первичны относимые реалии, конкретные сущности, которые не имеют общего математического характера, а носят эмпирический характер.
Впрочем, Аристотель отдельно обосновывает вторичный характер математических предметов относительно физических. Так, по его рассуждениям, если помимо чувственного медного куба существует и математический куб как идея, то самому идеальному кубу должны предшествовать элементы, из которые он состоит, т.е. идеальная грань (плоскость сама по себе), идеальной грани должна предшествовать идеальная линия, далее, точка. Т.о. должно существовать пять видов точки:
Поэтому для Аристотеля математические предметы вообще не имеют непосредственного существования. Они возникают в результате выделения определенного свойства физических объектов, когда берут его само по себе, а от остальных свойств этого объекта отвлекаются. Отвлекаясь от всех остальных свойств предмета, исследователь имеет дело с очень простым объектом, а потому его наука оказывается самой точной. Поэтому арифметика, предметом изучения которой является только число, точнее геометрии (число и величина), а геометрия точнее физики (число, величина, движение). Однако математика несмотря на свою точность имеет дело с предметом, который находится не в себе самом, а в другом (физическом). Поэтому онтологически физика первее математики. И не математика, а физика должна быть базисом, фундаментом математики, а не наоборот.
Однако не физика главнейшая, т.к. она изучает не все виды сущностей, а только один их род - природные сущности, причем главным образом их движение. Но наукой о неподвижных, сверхчувственных, существующих самостоятельно сущностях занимается метафизика или философия. Так, физика изучает материю, но только философия может решить вопрос о том, что же такое материя.
Т.о. Аристотель реализовал идею физики, альтернативную математической физике, намечавшейся в платоновском "Тимее" и у пифагорейцев. Он создал физику как науку, отличную от математики, имеющую другой предмет и другие задачи, чем те, которые решает математика. На протяжении примерно полутора тысяч лет развитие физики шло по пути, указанному Аристотелем и только на исходе средних веков ученые вновь обратились к той альтернативе, которую заслонил Аристотель: к идее математической физики.
Однако эта тенденция "десакрализации" науки и философии имеет и другую сторону, показывающую некоторое новое духовное состояние общества. Строгая иерархия у Платона обуславливается той ролью, которую он придавал науке и философии в обществе. Математика - лестница к философии. Философия - созерцательница блага. Философия должна была заменить религию в дряхлеющем и разлагающемся обществе. Отсюда высокое пред назначение и неразрывная связь науки с общественной и государственной жизнью у Платона. Этот пафос знания у Платона сильно приглушен у Аристотеля. Теоретическая жизнь сама по себе, радость познания, созерцание истины - вот цель науки, смысл жизни ученого у Аристотеля. Ученый не выступает у Аристотеля как человек, призванный управлять государством (как у Платона). Ю.Давыдов по этому поводу замечает: <Расхождение платоновской и аристотелевской тенденций реализации одного и того же умонастроения была крайне знаменательна. Первая из них отражала попытку приостановить прогрессирующую атомизацию древнегреческого общества, сопровождающую процесс разложения классического полиса. Вторая была философским выражением этого процесса, стремлением исходить из духовно атомизированной личности как из реальности, попыткой извлечь наслаждение "блаженство" из самого факта подобной атомизации, переживаемого как непосредственное общение один на один с истинным, добрым и прекрасным, словом, божественным>.
Начиная с Аристотеля разделение наук, стихийно начатое еще ранее, получило свое теоретическое обоснование. Великих философских систем уже не рождал греческий дух, зато в отдельных науках и, прежде всего естественных, наблюдался значительный прогресс. Этот период связан с Александрией Египетской, с городом, где благодаря династии Птолемеев был создан центр наук - Мусейон и где ученые поддерживались государством. Знаменита Александрийская библиотека, содержавшая при Цезаре 700 тыс. свитков. С Александрией связана деятельность таких ученых как Евклид, Архимед, Аристарх, Герон, Феофраст и многих других. Здесь же был и центр истории, филологии, изобразительных искусств.
Поскольку состоянию математики и физики было уже уделено достаточное внимание, причем затронута и поздняя, эллинистическая эпоха, рассмотрим сейчас развитие других наук естественного ряда.
Если вы заметили, то механика, очень рано выделившаяся в отдельную область деятельности, не фигурирует в качестве самостоятельной ни в иерархии наук Платона, ни даже Аристотеля. С чем это связано?
Для античного мышления характерно противопоставление естественного с одной стороны и искусственного, созданного человеком, с другой. Для античности именно здесь разделялись наука и техника. Физика рассматривает природу вещей, их сущность, их свойства, движения и рассматривает так, как они существуют сами по себе. Механика же - это искусство, позволяющее создавать инструменты для осуществления таких действий, которые не могут быть произведены самой природой. Механика для древних это вовсе не часть физики, а особое искусство построения машин, оно не может добавить ничего существенного к познанию природы, ибо представляет собой не познание того, что есть в природе, а изобретение того, чего в природе нет. Само слово "механика" означает "орудие", более того ухищрение, уловка.
То есть механика есть средство перехитрить природу и получить пользу. А известно как наука в Древней Греции относилась к пользе. Так, согласно одному анекдоту, однажды к Евклиду подошел юноша и попросил, чтобы тот взял его в ученики. При этом юноша спросил Евклида, какую пользу он получит, изучив геометрию? Согласно преданию, Евклид повернулся к своему рабу и презрительно сказал: "Дай этому человеку 3 обола, пусть он получит от геометрии пользу!"
Тем не менее, талант греков и известная простота механики (вспомним О. Конта) привели к большим успехам механики в эллинистический период. Даже Платон "подозревался" в изобретении водяного будильника, а что касается Архимеда, то его механический гений оставил нам множество легенд.
Это один из первых ученых-естественников в строгом смысле, не философ, не натурфилософ, работавший в разных областях конкретных наук о природе и математике. Хотя интересы его были очень разносторонни.
Он - математик, взявшийся за труднейшие проблемы своего времени: вычисление площадей криволинейных фигур, вычисление поверхностей и объема цилиндра и шара. В его методах проявляются элементы высшей математики, в частности, интегральные методы. Причем уже древние восхищались строгостью, изяществом и простотой его доказательств.
Он - оптик, но, к сожалению, его объемистый труд об отражениях "Катоптрика" не сохранился.
Он - астроном, строитель первого "планетария" (астрономической сферы) и прибора для измерения видимого диаметра Солнца.
Он - физик, создатель гидростатики и автор одноименного закона.
Наконец, он - механик, причем одновременно и механик-теоретик (создатель статики) и механик-практик - автор многочисленных механических приспособлений.
В гидростатике Архимед формулирует известный закон. При этом он исходит из одного предположения, задающего модель идеальной жидкости: "Предположим, что жидкость имеет такую природу, что из ее частиц, расположенных на одинаковом уровне и прилежащих друг к другу, менее сдавленные выталкиваются более сдавленными и что каждая из частиц сдавливается жидкостью, находящейся над ней по отвесу, если только жидкость не заключена в каком-нибудь сосуде и не сдавливается чем-то другим. Это единственное предположение, исходя из которого, Архимед выводит все остальное.
Все эти положения доказываются. Это великолепный образец математической физики, не имеющий равных вплоть до нового времени.
С гидростатическими исследованиями, связан и метод определения удельного веса, разработанный Архимедом. Он всем памятен по известному рассказу Плутарха о короне Гиерона.
В теоретической механике Архимед.- основатель статики, одного из трех разделав механики. Именно он разработал учение о равновесии твердых тел: установил понятие центра тяжести, разработал методы его нахождения, дал первую теорию рычага, вообще создал единую систему, дающую возможность решать задачи на равновесие, которая оформилась в самостоятельную научную область.
В области практической механики Архимед изобрел "архимедов винт" - винт для подъема воды, который затем широко использовался в Египте для подъема воды из Нила на высоту до 4-х метров; около сорока других механических изобретений.
Знаменита легенда о боевых машинах Архимеда, построенных им для защиты Сиракуз от римлян, которая имеет под собой несомненное историческое основание. Приведем цитату из Плутарха: "Итак римляне напали с двух сторон, и сиракузяне растерялись и притихли от страха, полагая, что им нечем сдержать столь грозную силу. Но тут Архимед пустил в ход свои машины, и в неприятеля, наступающего с суши, понеслись всевозможных размеров стрелы и огромные каменные глыбы, летевшие с невероятным шумом и чудовищной скоростью, они сокрушали все и всех на своем пути и приводили в расстройство боевые ряды, а на вражеские суда вдруг стали опускаться укрепленные на стенах, брусья и либо топили их , силою толчка, либо, схватив железными руками или клювами вроде журавлиных, вытаскивали носом вверх из воды, а потом кормою вперед, пускали ко дну, либо, наконец, приведенные в круговое движение скрытыми внутри оттяжными канатами, увлекали за собою корабль и, раскрутив его, швыряли на скалы и утесы у подножия стены, а моряки погибали мучительной смертью.
Нередко взору открывалось ужасное зрелище: поднятый высоко над морем корабль раскачивался в разные стороны до тех пор, пока все до последнего человека не оказывались сброшенными за борт или разнесенными в клочья, а опустевшее судно разбивалось о стену или снова падало в воду, когда железные челюсти разжимались.
.... В конце концов, видя,
что римляне запуганы до