Донецкий национальный университет

Кафедра теоретической физики и нанотехнологий

А.Г. Петренко, е.В. Несова, т.Ф. Сухорукова

История науки и техники

Учебно-методическое пособие для студентов специальности 09.03.01 «Информатика и вычислительная техника»

Донецк – 2016

УДК [001+62] (091) (07)

Составители: А.Г. Петренко, д-р физ.-мат. наук, проф.

Е.В. Несова, вед.инженер.

Т.Ф. Сухорукова, зав.учеб.лабораторией.

Рецензент: В.В. Румянцев, д-р физ.-мат. наук, проф., заведующий теоретическим отделом Дон ФТИ.

История науки и техники: учебно-методическое пособие для студентов специальности 09.03.01 «Информатика и вычислительная техника»/ А.Г. Петренко, Е.В. Несова, Т.Ф. Сухорукова. – Донецк: ДонНУ, 2016. – 80 с.

Утверждено на заседании Ученого совета физико-технического факультета Донецкого национального университета протокол №____от ______________ 2016г.

В данном учебно-методическом пособии изложен материал по курсу «История науки и техники». Особое внимание уделено таким разделам, как научно-техническая и компьютерная революции, прогнозирование развития науки и техники. Содержатся методические вопросы для подготовки к зачету, и темы практических занятий.

Для студентов, аспирантов и преподавателей высших учебных заведений.

Содержание

Введение 3

Тема 1. Древний мир и знания 7

Тема 2. Наука и техника в цивилизациях Азии, Африки и Америки. 11

Тема 3. Наука и техника в античные времена. 21

Тема 4. Генезис науки в Средние века и эпоху Возрождения 31

Тема 5. Закладывание фундамента классической науки в Новое время 40

Тема 6. Научно-техническая революция XX века 49

Тема 7. Прогноз развития науки и техники. 57

Тема 8. Компьютерная революция (КР). 63

Тема 9. Социум и компьютерная революция. 65

Тема 10. Будущее вычислительной техники. 69

Тема 11. Вклад ученых СНГ в развитие вычислительной техники. 72

Перечень вопросов, которые выносятся на зачет 75

Перечень тем практических занятий 78

Рекомендованная литература 78

Введение

Современное образование имеет цель не только сформировать определенный набор знаний, умений и навыков и обеспечить ними специалиста в узкой предметно-практической области, но и способствовать высокому гармоничному развитию личности. В направлении междисциплинарного синтеза и интеграции, которые набирают актуальность в современной науке, важно заложить фундамент целостного научного мировоззрения студента, благодаря которым можно преодолеть разрыв между социогуманитарными, естественными и техническими дисциплинами. Курс науки и техники призван дать целостную картину познавательной деятельности, ее теоретических и практических достижений в истории развития человеческой культуры и цивилизации.

В данном учебно-методическом пособии изложен материал курса «История науки и техники», который читается для студентов специальности 09.03.01 «Информатика и вычислительная техника» физико-технического факультета ДонНУ. В рамках курса рассматриваются принципиальные, узловые моменты истории науки и техники на основе сочетания социально-экономического и социально- культурного подходов. Авторы стремились развернуть панораму развития науки и техники от простых орудий первобытного человека и его ритуалов до нанотехнологий и Интернета. Особое внимание было уделено таким разделам курса, как научно-техническая и компьютерная революции и прогнозирование развития науки и техники. Для лучшего закрепления изученного материала по курсу в методическое пособие были включены вопросы к зачету и темы практических занятий.

Для начала необходимо дать определения понятиям «наука» и «техника». Под наукой понимают определенную человеческую деятельность, которая выделена в процессе разделения труда и направлена на получение знаний.

Критерии научного знания:

1. Объективность, или принцип объективности. 2. Рациональность, рационалистическая обоснованность, доказательность. 3. Эссенциалистская направленность.

4. Системность знания. 5. Проверяемость.

Техника (греч. τέχνε – искусство, мастерство, умение) – это: 1. совокупность технических устройств, артефактов – от отдельных орудий до сложнейших систем; 2. совокупность различных видов деятельности, знаний, способов, используемых в каком-либо деле, в том числе при создании устройств, о которых говорилось выше.

Следует заметить, что технология (греч. τέχνε и λόγος – слово, знание, изучение) - это совокупность методов и инструментов для достижения желаемого результата, метод преобразования данного в необходимое.

Таким образом, история науки и техники – самостоятельная научная дисциплина, к особенностям которой можно отнести: комплексность, междисциплинарность; интегративность; динамичность.

Предметом истории науки и техники являются процессы получения и обоснования научного и технического знания в различных культурно-исторических условиях.

Существуют различные точки зрения на взаимоотношение науки и техники. Первая рассматривает технику как прикладную науку. Другая точка зрения исходит из положения, что развитие науки и техники – автономные, но скоординированные процессы. Техника задает условия для развития науки, а наука – для развития техники. Третья точка зрения на взаимоотношение науки и техники базируется на тезисе, что в процессе своего развития наука ориентируется на развитие технического инструментария.

Основные законы развития естествознания (по М.М. Карпову):

1) закон «относительной самостоятельности развития науки» 2) закон критики и борьбы мнений в науке 3) закон взаимодействия наук 4) закон математизации научных дисциплин 5) закон дифференциации и интеграции наук 6) закон о преемственности в науке.

«Законы строения и развития техники» (по А.И. Половинкину):

1) закон симметрии технических объектов, 2) закон корреляции параметров технических объектов, 3) закон гомологических рядов технических объектов, 4) закон соответствия между функцией и структурой, 5) закон расширения множества потребностей-функций, 6) закон стадийного развития техники, 7) закон прогрессивной конструктивной эволюции технических объектов, 8) закон возрастания разнообразия технических объектов, 9) закон возрастания сложности технических объектов.

В мировую историю науки и техники внесли вклад различные страны и народы. Западная наука носит дифференциальный характер, что привело к современной ситуации узкой специализации научных дисциплин. Для западной науки характерно четкое разделение субъекта и объекта, вывод субъекта из процесса познания. Интуиции придается минимальное значение. Восточная наука носит интегративный характер, она видит мир во всей его целостности, отрицает строгое противопоставление субъекта и объекта, отводит особую роль интуиции.

В рамках изучения истории науки и техники при выделении культурных особенностей, обусловленных, в частности, различным уровнем развития науки и техники, их местом в жизни людей, заслуживают внимания так называемые теории техногенного общества. В этом случае речь идет о существовании двух типов обществ: традиционного (восточного типа) и техногенного (западного тип). Традиционное общество обладает замедленным типом развития, канонизированными формами мышления. Главная роль принадлежит традициям, как способу сохранения культуры. Товарные отношения находятся под контролем власти, слаба развита частная собственность, власть рождает собственность. Техногенный тип развития – это ускоренное изменение природной среды и формирование техносферы как искусственного материального мира, который становится основой последующего развития. Особую значимость приобретает научно-технический взгляд на мир, что определено тем, что научное познание мира является условием для его преобразования в расширяющихся масштабах. Для понимания механизмов и закономерностей развития науки и техники необходимо рассмотрение природы и структуры коренных, качественных изменений научного знания, которые принято называть научными революциями. Томас Кун в работе "Структура научных революций" делает вывод, что периоды спокойного развития ("нормальной науки") сменяются кризисом, который может разрешиться революцией, заменяющей господствующую парадигму новой парадигмой. Парадигма (греч. παράδειγμα - пример) – это система теоретических, методологических и аксиологических установок, принятых в качестве образца решения научных задач и разделяемых всеми членами научного сообщества. Научная картина мира есть целостная система представлений об общих свойствах и закономерностях природы, возникающая в результате обобщения и синтеза основных естественно-научных понятий, принципов, методологических установок. В истории науки выделяются аристотелевская, механическая, релятивистская, квантово-стохастическая научные картины мира.