История науки и техники (Магистратура). Учебное пособие
.pdfжелающий. Возникали корпорации студентов и магистров без различия сословной принадлежности. Старейшие университеты в Болонье (1158), Париже (1215), Оксфорде (1206) постепенно избавлялись от римских папских запретов на преподавание естествознания и философии. В университетах этого времени преподавался так называемый квадриум, объединяющий арифметику, геометрию, астрономию и музыку. В этот период была переосмыслена роль опытного знания. Существенно укрепился правовой статус науки. В 1662 г. в Лондоне на основе Королевской хартии учреждается Королевское общество естествоиспытателей, принимается его устав. В этом же году в Париже создается Академия наук. Повысился спрос на инженерную деятельность– эпоха требовала массовой подготовки инженерно-технических специалистов. В 1746 г. в Париже открывается политехническая школа с новой организицией учебного процесса, сочетающего теоретическую подготовку с технической. Позже такие вузы открываются во многих странах Европы и в США.
Переход от орудийной техники к машиннойносил революционный характер. В результате масштаб воздействия общества на природу скачкообразно возрос благодаря принципиально новым техническим средствам.
История развития техники демонстрирует нам нарастающую скорость технического освоения мира. По некоторым оценкам, вплоть до конца ХIХ в. разрыв между теоретическими исследованиями и их воплощением в жизнь составлял не менее 150 лет. Ситуация кардинальным образом изменилась в ХХ в. В самом его начале произошла цепь революционных перемен в различных областях знаний: открытие теории относительности и квантовой механики, что привело к пересмотру исходных представлений о пространстве, времени и движении. В космологии появилась концепция нестационарности Вселенной, в химии – квантовая химия, в биологии произошло становление генетики, возникли кибернетика и теория систем. Открытия следовали лавинообразно: полет первого самолета, изобретение холодильника, открытие пенициллина, создание радиотелескопа. возникновение первой ЭВМ, открытие ДНК, выход человека в космос, клонирование и т.д. Благодаря компьютеризации и автоматизации, про-
11
никая в промышленность, технику и технологию, фундаментальная научная революция приобрела характер научно-технической.
В ХХI в. начинается этап постиндустриального общества. По мнению американского социолога и политолога Даниела Белла (р.1919 г.), этот период связан главным образом с компьютерными технологиями, телекоммуникацией. В его основе лежат четыре инновационных технологических процесса. Во-первых, переход от механических, электрических, электромеханических
систем к электронным привел к невероятному росту скорости передачи информации. Во-вторых, этот этап связан с миниатюризацией, т.е. значительным изменением величины, «сжатием» конструктивных элементов, проводящих электрические импульсы. В-третьих, для него характерна дигитализация, т.е. дискретная передача посредством цифровых кодов. Наконец, современное программное обеспечение позволяет быстро и одновременно эффективно решать различные задачи без знания какого-либо специального языка. Таким образом, постиндустриальное общество представляет собой новый принцип социально-технической организации жизни.
Постиндустриальное общество характеризуется уровнем развития услуг, их преобладанием над всеми остальными видами хозяйственной деятельности в общем объеме ВВП и соответственно численностью занятых в этой сфере. В подобного рода обществе особенно важны организация и обработка информации и знаний. В основе этих процессов лежит компьютер – техническая основа телекоммуникативной революции. По определению Белла, эта революция характеризуется следующими признаками:
1)главенство теоретического знания;
2)наличие интеллектуальной технологии;
3)рост численности носителей знания;
4)переход от производства товаров к производству услуг;
5)изменение в характере труда;
6)изменение роли женщин в системе труда.
В постиндустриальном обществе возникла проблема ответственности техников за плоды своего труда. Оказалось, что инженерная деятельность, естественно-научные знания и техника
12
существенно влияют на природу и человека, |
изменяя их. Успехи |
|
|||
техники захватывают воображение, но именно успехи техники |
|
||||
привели к загрязнению земли, воды, воздуха, вызвали потепление |
|
||||
климата со всеми вытекающими из этого печальными последст- |
|
||||
виями. Ухудшилась медико-биологическая и экологическая си- |
|
||||
туация. |
Человек и природа не успевают адаптироваться к стре- |
|
|||
мительно развивающейся технической цивилизации. Российский |
|
||||
ученый Д.И. Кузнецов пишет: «Современное мышление человека |
|
||||
стало воспринимать природу иначе, чем, |
скажем, двести лет |
|
|||
назад. Современный человек уже мыслит природу как технику. |
|
||||
Поэтому |
очень |
важно |
сменить |
традиционную- |
научно |
инженерную картину мира, заменив ее новыми представлениями о природе, технике, способах решения задач, достойном существования человека. Чтобы техника не уничтожала, не искалечила человечество, люди должны осознать как природу техники, так и последствия технического развития».
О необходимости упреждающей оценки всевозможных последствий технического развития одним из первых говорил -не мецкий социолог и экономист Вернер Зомбарт(1883-1941). Он выдвинул идею, согласно которой внедрение новой техники всегда будет сопровождаться или даже предваряться анализом ее возможных последствий. Данное положение было поддержано многими его последователями. В 1945 г. в США группа инжене- ров-атомщиков обратилась к министру обороны с докладом, в котором предупреждала, что ядерная энергия чревата бесконечно большими опасностями, чем все предыдущие изобретения, и что они не могут уклониться от прямой ответственности за, токак человечество использует их изобретения.
В 1957 г. конференция в Вене обратилась с декларацией с призывом к ученым внести свой вклад в образование людей и распространить среди них понимание тех опасностей, которые таит в себе дальнейшее развитие науки и техники. Осознание жизненной важности практической реализации этой идеи привело к созданию в 1972 г. при американском конгрессе первой официальной структуры по оценке техники– «Бюро по оценке тех-
13
ники». Следом подобные организации появились в Швеции |
|
|||||
(1973), в Канаде (1975) и в других странах. В 1974 г. ученые мира |
|
|||||
обратились с декларацией о морально-этической несостоятельно- |
|
|||||
сти использования энергии атома в военных целях. В 1970-х гг. |
|
|||||
группа ученых-генетиков и микробиологов ввела мораторий на |
|
|||||
проведение некоторых экспериментов и исследований, когда вы- |
|
|||||
яснилось, что полученные ими гибридные молекулы могут быть |
|
|||||
использованы для вмешательства в гены живого |
организма |
|||||
человека. |
|
|
|
|
|
|
|
Подобные активные инициативы стали возможны благода- |
|
||||
ря тому, что времена ученого-одиночки уже прошли. Научные |
|
|||||
открытия и внедрения стали результатом коллективного поиска |
|
|||||
знаний. Фундаментальные научные исследования требуют сосре- |
|
|||||
доточения усилий смежных областей научного поиска. |
|
|
||||
|
Немецкий философ и психиатр Карл Ясперс(1883-1969) |
|
||||
провозгласил технику нейтральной: она не является ни добром, |
|
|||||
ни злом. Все зависит от того, чего можно добиться с ее помощью. |
|
|||||
В этом Ясперс полагается на сознание человека, чувствующего |
|
|||||
свою причастность к всеобщей жизни. Между этикой граждан- |
|
|||||
ской и этикой инженерной нет непроходимой грани, так как ин- |
|
|||||
женеры рекрутируются из числа граждан. |
|
|
|
|||
|
Сегодня можно говорить о сложном процессе формирова- |
|
||||
ния |
особого |
типа |
современного |
гражданина |
с- |
научно |
теоретической ориентацией. |
В системе ценностей для специали- |
|
||||
ста |
приоритетными |
должны стать устойчивое развитие, |
гума- |
|
||
низм, свобода совести, права человека, уважение к собственности, здоровый образ жизни, компромисс и социальное партнерство, честность и обязательность, толерантность, плюрализм, законопослушание. Альтернативы данному подходу нет. Огромную роль в становлении новой системы ценностей призвано сыграть специальное высшее образование (приложение 1).
14
Глава 2. РОССИЙСКАЯ НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКАЯ ИСТОРИЯ
По своему характеру техника и наука интернациональны, но это не значит, что не следует обращать внимание на вклад, который вносит каждый народ в их развитие. Когда мы говорим о науке России, мы лишь хотим воздать по заслугам русскому народу, чтобы Руси и России в истории мировой культуры было отведено подобающее место, чтобы приоритет целого ряда открытий принадлежал их истинным авторам.
Самые ранние известия о славянских племенах относятся к I-II вв. н. э. (Тацит, Плиний, Птолемей). С VI в. источники становятся многообразными и содержательными, что находилось в прямой связи с той ролью, какую играли в Восточной Европе славяне: прежде всего, имела значение их борьба с колонизацией Византией Европы. В начале VII в. одна из славянских ветвей - анты - передвинулась в безопасные от кочевников районы -По днепровья, что отразила летопись в сказании о расселении славян
сДуная в разные стороны.
Вотношении материальной культуры славянские племена мало отличались друг от друга. Жили оседло, укрепляя поселения валами или выбирая для них труднодоступные места. Материальная культура славян была«деревянной», из дерева делали практически все для обеспечения быта. Срубные бревенчатые дома были довольно примитивны, но выразительны, что достигалось путем контрастного сопоставления, приемами зрительной иллюзии. Мастера древнего зодчества долго и тщательно готовили специально подобранные бревна, для каждого типа построек использовали разные деревья. Отсюда долговечность древних строений. Зачастую постройки возводили без единого гвоздя.
Признаком прогресса было распространение пашенного земледелия на всю территорию расселения славян. Другим важным показателем производственного прогресса было развитие ремесла. Кроме кузнечного дела, которое всегда первым отделяется от земледелия, появилось и гончарное производство. В качестве сырья для выплавки железа на Руси использовалась наиболее доступная болотная или озерная железная руда. О значитель-
15
ном развитии горного дела свидетельствовало появление ремес- ленников-горняков, занятых поиском и добычей руды.
Наличие залежей руды, условий для обработки и сбыта продукции определило экономическое лицо целых районов(Устюжна Железнопольская, новгородские земли). Появление в XIXIII вв. домницы, которая, окруженная кладкой, хорошо концентрировала тепло, в которой плавка шла равномерно в силу использования водяного дутья, руда использовалась полнее, - все это создавало условия для развития производства стали.
В дополнение к способам, унаследованным от античности, из Южной Азии проникает искусство выделки превосходной стали, получившей в Европе название дамасской. Характерными признаками ее были переливчатый блеск, волнистый узор, возникавший в момент охлаждения металла в тигле. Персы называли ее «волнистой сталью», на Руси – «булатом» (персидское слово «сталь» звучит как «пулат») и использовали для изготовления клинков, которые хорошо гнулись, но не ломались.
Славянские мастера ближе всех оказались к разгадке секрета булата, и оружие древних русских мастеров ценилось не менее высоко. Кузнецы имелись почти в каждом поселке. Успех антского оружия был подготовлен количеством добываемого металла, выучкой ремесленников, распространенностью ремесленных навыков и способностью антов быстро усваивать технические знания, удивлявшей иностранных наблюдателей и гораздо позднее.
Раскопки показывают, что в славянских домах выделывали меха, производили посуду, занимались прядением, а значит, и ткачеством. Незапамятные традиции имело на Руси полотняное производство. В славянских сказаниях упоминается, что бог Ярило ездит по небу в белой льняной рубахе. Льна производили достаточно, чтобы и торговать им, хотя процесс производства занимал более года.
Кначалу X в. некоторые города-укрепления превращаются
вцентры ремесленного производства. Среди них – Киев, Чернигов, Смоленск, Новгород. По неполным русским летописям, на Руси в XI в. было более 80 городов, в XII в. появилось еще 120, а к началу XIII в. их насчитывалось около 1395, в том числе
414 крупных. Русь начинают называть«страной городов»
16
(Гардарикой). Русские города того периода были передовыми в Европе. В них уже существовали зачатки городского благоустройства (мостовые, водопровод), население составляло 10-20 тыс., иногда до 40 тыс. человек (в средневековом Лондоне
–для сравнения – 40 тыс. человек было в XIV в.).
Встарину на Руси строителей, литейщиков – тех, кого называли бы теперь инженерами, - именовали розмыслами. Понятия, близкого по значению, не было в других языках: европейские термины «капитан», «мэтр», «мейстер» означали владелец, учитель, мастер своего дела, но не выражали уважения и восхищения творческими способностями инженерного работника.
Мастерство и смекалка восточнославянских ремесленников, зодчих, воинов высоко ценились повсюду. В трактате западноевропейского писателя Теофила(вторая половина X в.), посвященном технике различных ремесел, в почетном списке передовых стран Европы и Востока Русь поставлена на 2-е место после Византии, впереди Англии, Италии, Франции и Германии.
Экономическое и политическое развитие восточных славян
в IX-XI вв. в рамках образовавшегося Киевского государства приводит к складыванию древнерусской народности, создавшей яркую и своеобразную художественную и материальную культуру. Серьезным поворотом в развитии русской культуры, позволившим накапливать культурный опыт, знания, развивать художественное слово, явилось введение единой письменности.
Появлению письменности способствовало быстрое развитие ремесел и городов на Руси. Письменность возникла рано. При составлении славянского алфавита, как признавался сам просветитель, Кирилл воспользовался «русьскыми письмены» (буквами). После же принятия христианства письменность получила дальнейшее распространение: на Русь из Болгарии была перенесена единая система алфавита, знаков препинания и умение делать переплеты (славяне свертывали рукописи в свитки).
Просвещению содействовали князья, нуждающиеся в грамотных людях. Ярослав, получивший прозвище Мудрый, не только организовал школы, но собрал много писцов для перевода книг с греческого языка на русский, основал библиотеку, разместив ее в Софийском соборе. Грамотность на Руси распространя-
17
лась не только в кругах знати, но и в среде простонародья, о чем свидетельствуют найденные археологами в Новгороде берестяные грамоты, среди которых есть даже письма горожан.
На основании письменных свидетельствXI-XV вв. можно сказать о быстром дальнейшем развитии в Киевской Руси научных знаний, техники. До начала XIII в., к примеру, существовало 40 ремесленных профессий, к XVI в. их число значительно увеличилось и составило в одном только Новгороде237. В начале XIV в. осваивается техника выплавки чугуна; металлообрабатывающие промыслы охватили целый ряд ремесленных профессий, включая изготовление украшений.
Совершенствуется гончарное производство – одно из древнейших на Руси. С IX в. посуда лепилась древнерусскими мастерами на ручном гончарном круге. Глиняная посуда, приспособления для литейного дела, строительные и отделочные материалы (черепица, изразцы), пряслица (грузики для веретен), глиняные игрушки выпускались и в деревнях, и в городах. Русские ремесленники перенимают опыт работы с глиной у византийских мастеров, но вскоре обретают в творческом плане полную самостоятельность, вводят много интересных новшеств в технологию (свинцовая полива, глазурь с металлическим отблеском и т. п.).
Художники, архитекторы и строители создали не менее выдающиеся произведения искусства, являющиеся одновременно яркими примерами научно-технического развития Киевской Руси. Осваивается изготовление кирпича (XII в.), хотя шире применялся местный камень.
Говоря о транспортной технике, укажем на то, что с незапамятных времен славяне были искусными мореходами и кораблестроителями. Наиболее распространенным кораблем Киевской Руси была морская лодья, парусно-гребное судно, на котором совершались и торговые плавания, и военные походы. Развитие торговли и государственных отношений вызвало к жизни новый тип судов – обладавших большой грузоподъемностью и удобствами для пассажиров – стругов.
О развитии в Киевской Руси научных знаний свидетельствует то, что были известны «лечцы» – врачи, математики – «числолюбцы».
18
Однако успешное развитие древнеславянского государства было прервано монгольским нашествием. Русь пала не потому, что была слабей, но эпоха феодальной раздробленности обусловила разрозненность сопротивления; татары разбили славянские княжества поодиночке. Если ранее Киевская Русь шла одним путем с Западной Европой, подчас опережая ее, то 250-летнее тата- ро-монгольское иго разрушило многие культурные центры, тех- нико-экономические традиции, надолго задержало развитие производственных сил, науки и техники, в то время, как в европейских странах шло естественное движение по пути прогресса.
После нашествия экономическое положение Руси было крайне тяжелым, но постепенно трудом народа восстанавливалась подорванная завоеванием экономика. Восстанавливаются поселения, совершенствуются приемы обработки земли. Наряду с земледелием и скотоводством развиваются сельскохозяйственные промыслы и ремесла, хотя в деревне жило около 95 % населения.
Российское правительство начинает интересоваться вопросами разведки месторождений руд, со времен Ивана III организуется их систематическая разработка. Во второй половине XVII в. создается металлургический центр в районе Тулы, снабжавший страну железом и изделиями из него. Искусство тульских мастеров становится широко известно (вспомним легендарного Левшу, «подковавшего блоху»).
Потребность в создании укрепленных центров обороны ускорила рост городов, в частности на южных рубежах страны. С середины XIV в. новое развитие городов, разрушенных нашествием, становится заметным. Это проявилось, прежде всего, в росте ремесленного производства. Подъем ремесла обеспечил появление в конце XIV в. русской артиллерии. Отметим, что производство оружия организовывалось исключительно на отечественных мануфактурах, т. к. западные соседи не допускали ввоза в
Россию всего, что увеличивало ее мощь.
По приказу Ивана IV в Москве строится первая казенная мануфактура «Пушечный двор». Примером мастерства его пушкарей являются работы Андрея Чохова. Едва ли не раньше, чем где бы то ни было, в Московской Руси зародилось представление о соотношении заряда и снаряда, о калибре и длине ствола, о
19
стандарте. Русские пушкари создали нарезное казнозарядное оружие в XVI в., обогнав Европу на много веков. Широкое распространение получает как литье пушек, так литье колоколов и художественных памятников. Русские колокола отличались«серебряным» звоном.
Москва, Нижний Новгород, Псков, Тверь, Коломна и многие другие города XIV-XV вв. были крупными центрами ремесленного производства. Показателем роста ремесла явилось -во зобновление каменного строительства, запрещаемого татарами во время ига, которое началось в Твери в последней четверти XIII в., а во второй четверти XIV в. развернулось в Москве, намного опередив по размаху строительство в других городах.
Высокий уровень возрожденного ремесленного производства обеспечил возможность возведения каменного Кремля в Москве в 60-х гг. XIV в. Величественные здания умели возводить псковские, новгородские, ярославские мастера XIV-XVI вв. Летописи называют известных зодчих Постника и Барму(построивших знаменитый собор Василия Блаженного в Москве), Кривцова, Мышкина, Ермолина (последний один из немногих умел решать сложнейшие задачи на равновесие). Характерным для русской архитектуры является перенесение в каменное зодчество форм народного деревянного строительства.
Шкатулку научно-технической мысли пополняли новинки техники живописи (прежде всего, Андрея Рублева): новые составы красок, расширение красочной палитры, углубление перспективы изображения и т. д.
XIV-XVII вв. – это время, когда накапливались практические знания, получают известное распространение естественнонаучные сведения. Интерес к арифметике вырастал из практических потребностей торговли, усложнения социальной жизни и госаппарата. Геометрия развивалась в тесной связи с землемерным искусством и архитектурой. Постройка крепостных сооружений и храмов требовала сложных расчетов и серьезных сведений в области математики и механики. Появляются ростки биологии и медицины (лекарственная ботаника).
Потребности обеспечения техники «книжности» (учености) вызывают появление в XVII в. «бумажных мельниц», зарождение
20
