- •История и философия науки и техники
- •Рецензенты:
- •Введение
- •Оглавление
- •Дидактический план
- •Тематический обзор введение в историю науки и техники
- •Раздел I история развития науки и техники
- •Глава 1. Возникновение первобытного человека, общества, техники, технологии и труда
- •1.1. Роль техники в происхождении и развитии человека и общества
- •1.2. Технические знания и технологии в первобытном обществе
- •1.3. Взаимосвязь знаний о природе и технике
- •1.4. Развитие техники и технологии в палеолите
- •1.5. Мезолит и неолитическая революция
- •Глава 2. Технические достижения и познание природы в древних земледельческих цивилизациях
- •2.1. Влияние изобретения металлургии на развитие древнего общества
- •2.2. Роль техники и организации труда в происхождении государства
- •2.3. Возникновение письменности и развитие мышления
- •2.4. Развитие древнегреческих городов-государств и достижения в познании и практическом освоении мира
- •2.5. Особенности развития техники в Древней Греции и Риме
- •2.6. Формирование первых систем философских, математических, естественнонаучных и научно-технических знаний в Древней Греции.
- •Глава 3. Технический прогресс и естествознание в средние века и эпоху возрождения.
- •3.1. Особенности развития экономики, промышленности и техники
- •Технология и техника в эпоху Возрождения
- •3.2 Организация ремесленного производства и возникновение мануфактуры и техники, развитие науки
- •Глава 4. Научная революция в естествознании и формирование новой общей картины мира
- •4.1. Классическая механика Исаака Ньютона и рождение науки Нового времени
- •4.2. Роль научного эксперимента и приборов в развитии знаний о природе в XVII-XVIII вв.
- •4.3. Техническая революция: причины и последствия великих технических изобретений XVIII в.
- •Глава 5. Развитие науки и техники в индустриальную эпоху (XIX -первая половина XX вв.)
- •5.1. Особенности индустриальной техники и технических наук
- •5.2. Развитие знаний о природе и обществе
- •5.3. Электротехническая революция XIX в.
- •5.4. Развитие технических средств информатики
- •5.5. Великие открытия в естествознании конца XIX - начала XX вв.
- •5.6. Роль электроники в развитии науки и техники XX в.
- •Глава 6. Основные направления развития науки и техники в информационном обществе. (конец XX - начало XXI веков )
- •6.1. Научно-техническая революция середины XX в.
- •6.2. Научные основы и технические средства энергетики
- •6.3. Развитие производства и технологии обработки материалов
- •6.4. Развитие информатики
- •Раздел 2. Общие проблемы философии науки
- •Глава 7. Методология в системе наук. Наука как объект методологического анализа.
- •7.1. Предмет, задачи, функции методологии науки. Уровни и структура методологического знания
- •7.2. Значение методологических знаний для профессиональной деятельности специалиста
- •7.3. Наука как объект методологического анализа
- •Глава 9. Основные тенденции развития современной науки
- •9.1.Внутренние и внешние факторы развития науки. Интернализм и экстернализм
- •9.2. Факторы интеграции и дифференциации науки.
- •9.3. Традиции и новации в науке
- •9.4. Научные революции, их типология и структура
- •Глава 10. Элементы теории научного творчества.
- •10.1. Понятие творчества. Этапы творческого процесса. Роль логики, интуиции, воображения в научном творчестве.
- •10.2. Открытия парадигмальные и экстраординарные, преднамеренные и случайные.
- •10.3. Эвристика и ее значение в научном творчестве
- •10.4. Личностные факторы в научном познании
- •Глава 11. Логика научного исследования.
- •11.1 Основные этапы научного исследования. Программа исследования.
- •11.2. Информационное обеспечение научной деятельности
- •11.3. Проблемы достоверности полученных результатов. Оценка эффективности научно-исследовательских работ
- •Глава 12. Наука как социальный институт
- •12.1 Институционализация науки и типы научных сообществ
- •12.2. Научные коммуникации и трансляции научного знания
- •12.3 Наука и образование
- •12.4 Наука и экономика, наука и власть, наука и идеология.
- •Раздел 3 философия техники
- •Глава 13. Техника как социальное явление
- •13.1. Проблема соотношения науки и техники
- •Линейная модель
- •13.2 Фундаментальные и прикладные исследования в технических науках.
- •Глава 14.
- •Проблемы построения и развития технической теории.
- •14.2.Эмпирическое и теоретическое в технической теории
- •14.3. Функционирование технической теории Анализ и синтез схем
- •14.4. Аппроксимация теоретического описания технической системы
- •Основные фазы формирования технической теории
- •Глава 15. Изобретательская деятельность в технических науках
- •15.1. Инженерные исследования
- •15.2.Проектирование
- •15.3. Системотехническая деятельность
- •Этапы разработки системы
- •Фазы и операции системотехнической деятельности
- •15.4. Кооперация работ и специалистов в системотехнике
- •15.5. Социотехническое проектирование Техническое изделие в социальном контексте
- •Новые виды и новые проблемы проектирования
- •Глава 16. Этика науки и техники, и ответственность ученых
- •16.1. Наука и нравственность
- •16.2. Наука и нравственная ответственность ученого
- •16.3. Этос науки и этические проблемы науки XXI века
- •16.4. Проблема оценки социальных, экологических и других последствий техники Цели современной инженерной деятельности и ее последствия
- •Заключение
1.5. Мезолит и неолитическая революция
В XII—IX тысячелетиях до н. э. в жизни человечества и его отношении к природе начались глубокие изменения. Жившие в палеолите люди начали постепенно осваивать выращивание пшеницы и разводить одомашненный скот. Так началась последняя стадия каменного века - новый каменный век, или неолит. Начавшийся около 10 тыс. лет до н. э. переход человечества от палеолита к неолиту, от существования главным образом за счет охоты и собирательства к жизни за счет сельского хозяйства - земледелия и скотоводства - привел к таким изменениям в технике и технологии и повлек за собой настолько глубокие перемены в жизни людей, что его называют теперь неолитической революцией. Ее смысл и значение в истории человечества заключаются в том, что после почти трех миллионов лет борьбы за существование и полной зависимости от результатов охоты, рыболовства и собирательства люди перешли к жизни за счет регулярного сельского хозяйства, земледелия и скотоводства. На самом деле экономический и культурный
переворот, произошедший в это время и коренным образом изменивший историю человечества, был постепенным, эволюционным. Революционные по своим последствиям перемены в хозяйстве, образе жизни и применявшейся людьми технике произошли не вдруг и не сразу. Период перехода от палеолита к неолиту, состоявшийся между XII и V тысячелетиями до н.э., историки выделили в особую эпоху, называемую средним каменным веком, мезолитом (от мезо - между и литое -камень).
Одной из важных причин произошедшей в мезолите перестройки хозяйства древних людей было значительное изменение природных условий их существования. Главным источником мяса для питания людей была охота на холодолюбивых крупных животных - мамонта, овцебыка, шерстистого носорога. Общее потепление климата, таяние ледников и наступление лесов на степи привели к тому, что многие из них вымерли. Коллективная загонная охота потеряла прежнее значение. Охотиться теперь приходилось не на стада, а на отдельных быстроногих и более мелких животных и птиц. Возросла роль индивидуального охотничьего вооружения - метательного оружия, ловушек. Новые потребности привели к изобретению лука и стрел - технических средств, игравших большую роль в последующей истории человечества на протяжении около 1-15 тыс. лет. При раскопках мезолитических стоянок были найдены луки высотой в человеческий рост со стрелами длиной 1 м. Древние наскальные изображения вооруженных луками охотников сохранились до наших дней. Особенно большое значение приобрело рыболовство, о чем теперь можно судить по многочисленным находкам мезолитических рыболовных крючков, острог и гарпунов. Археологи нашли сохранившиеся в торфяниках остатки сплетенных из растительных волокон больших рыболовных сетей с поплавками и грузилами. Они были изобретены, по-видимому, также в мезолите.
Для мезолита характерно распространение техники микролитов -небольших, очень тонких и острых ножевидных кремневых орудий правильной геометрической формы. Они служили наконечниками стрел и вкладышами в составные орудия. Вкладыши из тщательно обработанных микролитов впрессовывались в пазы деревянных, роговых и костяных оправ различной формы и назначения: кинжалы, наконечники тяжелых копий, жатвенные ножи. Последние применялись сначала при сборе диких злаков, а позже - и для сбора урожаев на обрабатываемых полях. Это было очень нужное для древних людей орудие, без которого вряд ли был возможен состоявшийся вскоре переход к регулярному земледелию. Если сеять зерна в рыхлую почву можно и руками, то для того, чтоб собрать урожай - срезать за короткое время большое количество твердых колосьев - совершенно необходимы очень острые и удобные орудия. Для закрепления вкладышей в пазах составных орудий древние мастера применяли естественные вяжущие вещества -природный асфальт, битум, горный воск и др. Эти водонепроницаемые вещества с давних времен применялись также для пропитки корпусов лодок и даже для гидроизоляции строительных сооружений. ([43], с.35)
Главной жизненно важной проблемой в мезолите для людей оставался поиск новых надежных и достаточных источников питания. Выход был подсказан самой природой, позволявшей получать в условиях жаркого климата на удобренных речным илом полях обильные урожаи злаков. Однако климат был не просто жарким, но и засушливым. Для того, чтобы подвести воду к плодородным участкам земли, приходилось строить искусственные оросительные каналы. Небольшим коллективам людей такая работа была не под силу. Выход был найден в совместной работе большого числа людей. Организация сельскохозяйственных работ - земледелия и скотоводства - стала причиной объединения прежде разрозненных небольших сообществ в большие трудовые коллективы. Так человечество стало выходить на следующую после варварства ступень развития общества и его культуры, получившую название цивилизация (от лат. civilize - гражданский, государственный). Первые постоянные поселения земледельцев появились в долине Нила, на территории теперешней Сирии, Ирака, в Междуречье - между реками Евфрат и Тигр - там, где позднее сложились древние земледельческие государства с особыми культурами. Древние земледельческие государства, возникшие в результате развития земледелия в Месопотамии - между реками Тигр и Евфрат, а также в долинах великих рек Нила, Инда и Хуанхэ первые в истории государственные образования: Шумер, Древний Египет, Хараппа, Древний Китай.
Одно из древнейших поселений с производящим хозяйством -Джармо - было основано около 11 тыс. лет назад. Переход к регулярному производству сельскохозяйственной продукции начался с помощью ранее изобретенной и освоенной техники каменного века. Поля обрабатывалась с помощью примитивных мотыг. Но земли были плодородными, а теплый климат обеспечивал получение двух, а то и трех урожаев в год. Новые технологии производства пищи, производящая экономика оказались гораздо более эффективными, чем прежние, основанные на потреблении собранных продуктов. Люди получили небывалое прежде изобилие зерна, мяса, молока, другой сельскохозяйственной продукции, а главное - стали гораздо меньше зависеть от стихийных сил природы. Так впервые за всю историю существования у людей образовались устойчивые излишки продуктов, сверх жизненно необходимого минимума. Это позволило создавать запасы зерна для выпечки изобретенного в мезолите хлеба.
В результате первых очагов цивилизации за короткое время население увеличилось по ориентировочным оценкам в 100 раз. Увеличились трудовые ресурсы. Стало возможным выделить силы и время на производство нужных для жизни технических средств, освободив мастеров (специалистов) от других видов работ. Часть населения стала заниматься главным образом производством тканей, гончарных изделий и другой продукции. Это положило начало развитию ремесла - ручного производства предметов потребления и технических средств с помощью простых инструментов. С начала V тысячелетия до н.э. уже стало возможным привлечение большого числа не занятых другими работами людей для строительства монументальных технических сооружений - храмов, защитных стен, а также для ирригации - сооружения систем оросительных каналов и плотин для орошения засушливых земель или отвода воды с заболоченных участков. Строительство требовало усилий множества людей. Например, стены неолитического поселения Иерихона в Палестине были сооружены из каменных блоков и имели высоту 8 м.
Большую роль в переходе от мезолита к неолиту имело изобретение людьми изделий из обожженной глины и развитие технологии гончарного производства. Как известно, при температуре выше 400 градусов пластичная в обычных условиях глина теряет химически связанную в ней воду и становится твердой, как камень. По сути дела, она и превращается в искусственный камень. Керамика (от греч. keramike - гончарное искусство, от keramos - глина) - первый изобретенный людьми искусственный (технический) материал. Археологические находки показывают, что изобретали его не раз и не в одном, а во многих местах древнего мира. Например, уходит в глубокую древность история керамики на родине фарфора - Китае и в Японии.
Самые древние из найденных археологами предметов из обожженной глины были сделаны около 25500 лет назад. Но и тогда люди продолжали пользоваться главным образом деревянной, каменной и кожаной посудой. Древнейшие из найденных глиняные горшки были сделаны около 100 веков назад. Первые керамические изделия обжигались при невысокой температуре в обычных очагах или ямах с древесным углем. Более высокой температуры обжига (700-800 градусов) удалось достичь после изобретения особых печей с поддувалом, тягой и двумя отделениями - топкой и горном - камерой для обжига керамики. ([43], с.38)
В VII - VI тысячелетиях до н. э. такими горнами оборудовали гончарные мастерские. Около 8000 лет назад на неолитических стоянках Ближнего и Среднего Востока появилась раскрашенная керамика. Изобретение керамики значительно улучшило быт людей в постоянных поселениях земледельцев. В больших керамических сосудах было удобно хранить растительное масло, вино и пиво. Они были в то время единственным надежным средством сохранения запасов зерна от грызунов - мышей (не считая кошек, одомашненных первыми земледельцами около 9 тыс. лет назад). Кроме того, водонепроницаемая и жаропрочная керамическая посуда позволила значительно улучшить рацион питания. Расцвет скотоводства способствовал изобилию молочных продуктов, хранить которые в глиняных сосудах было также гораздо удобнее, чем в кожаных мешках, обмазанных глиной корзинах и сосудах из камня.
Массовое и быстрое производство дешевой керамики стало возможным после изобретения новой технологии ее производства с помощью гончарного круга. Первый, еще несовершенный гончарный круг был изобретен, по-видимому, в шумерском городе Урук в IV тысячелетии до н.э. Некоторые ученые считают производство керамики таким же отличительным признаком перехода к неолиту, как начало земледелия и одомашнивания животных. ([43], с.20)
Последний исторический этап каменного века - неолит (от греч. неос и литое) наступил около 5 тыс. лет до н. э., т.е. после мезолита. Он продолжался до 3 тыс. лет до н. э., когда пришло время широкого распространения бронзы как основного материала для изготовления техники.
Люди, жившие в период нового каменного века, продолжали изготавливать и применять каменные, деревянные, костяные и роговые орудия, доведенные ими до высокого совершенства. Основной горной породой, используемой в качестве сырого материала для производства технических предметов потребления и орудий труда, оставался кремень. Но с ростом производства техники расход кремня значительно увеличился, и легкодоступные россыпи вскоре оказались исчерпанными. Это стало причиной быстрого развития добычи кремня в горных выработках. Глубокие ямы в толщах мела постепенно превратились в настоящие шахты с многочисленными боковыми штольнями. Некоторые из них сохранились до наших дней. В одной из таких неолитических горных выработок археологи обнаружили останки погибшего под завалом горняка и его снаряжение: каменную мотыгу и кирку из рога, светильник со следами жира, сосуд для воды и остатки корзины, в которой сложены куски добытого кремня.
Кроме кремня, в неолите были освоены и многие другие твердые горные породы: нефрит, яшма, горный хрусталь. Из камня, рога, кости и дерева выделывались практически все ранее изобретенные и известные по археологическим находкам типы палеолитических и мезолитических орудий: резцы, ножи, скребки и другие. Получили дальнейшее развитие доставшиеся в наследство от палеолита и мезолита технологии двухсторонней оббивки, обычной и отжимной ретуши, шлифования, пиления и сверления материалов. Но изменение уклада жизни вследствие перехода от потребляющего хозяйства, где преобладали охота, собирательство и рыболовство, к производящей экономике, основанной на земледелии и скотоводстве, сказалось и на развитии техники.
Основное место среди археологических находок рабочих орудий этого времени занимает сельскохозяйственная техника: вкладышевые жатвенные ножи, серпы, мотыги, кирки. Часты находки зернотерок -плоских заглаженных или шлифованных камней, между которыми растирали зерна, чтобы получить муку для выпечки хлеба. Для дробления зерна и растирания кореньев служили каменные пестики, похожие на современные. В северных лесных районах состав неолитической техники был иным. Здесь теперь находят охотничье оружие - многочисленные наконечники копий и стрел, костяные кинжалы с кремневыми вкладками, фрагменты неолитических луков. Для неолита характерны кремневые наконечники стрел с черешком. Интересны находки затупленных наконечников, применявшиеся для добычи пушного зверя без порчи шкуры. Большие (до 2 м) луки-самострелы ставились на звериных тропах. Для большей упругости в луках применяли роговые обкладки.
Для неолита характерно высокое искусство выделки орудий рыболовства. Составные рыболовные крючки изготавливались из изогнутого деревянного стержня, каменного грузила и острого звериного когтя на конце.
В поселениях периода позднего неолита находят пряслица - небольшие колечки из твердых материалов, насаживаемые на веретено при прядении пряжи, ткацкие грузики для простейшего ткацкого станка. Первые такие станки представляли собой простую деревянную раму, ширина которой определяла ширину полотна. Грузики предназначались для натяжения нитей основы. Появление ткацких станков свидетельствует о широком распространении в неолите ткачества, дополнившего известное еще в мезолите плетение. Долгое время считали, что ткачество - неолитическое изобретение. Но последние находки более древних остатков ткани из волокон шерсти, конопли, льна и крапивы заставили пересмотреть эту точку зрения. По-видимому, ткачество, как и производство керамики, - одно из великих технических изобретений, делавшихся не раз, независимо друг от друга в разное время и в разных регионах земли. Но высокое качество текстиля и керамических изделий, их широкое распространение и применение характерны для позднего неолита.
Еще недавно считалось, что начало производства керамики такой же признак перехода от палеолита к неолиту, как и производящая экономика - начало земледелия и одомашнивания скота. Но теперь открыты древние поселения, неолитические обитатели которых занимались земледелием и скотоводством, но еще не производили керамику. Историки даже выделили особую фазу неолита - докерамический неолит, когда уже происходили быстрые изменения в организации жизни людей, порожденные переходом к производящей экономике, но глиняные изделия и кирпичи еще не обжигались, а высушивались на солнце. Например, на территории теперешней Иордании докерамический неолит приходился на 8350-6770 гг. до н.э. Самые древние керамические изделия, найденные в Европе, были изготовлены около 26 тыс. лет назад, еще в верхнем палеолите.
Первые земледельческие общины возникли на территории современных стран - Палестины, Турции, Ирана, Ирака и Пакистана в начале неолита (после 10 тыс. лет до н.э.). Раскапывая стоянки и поселения этого периода, археологи прослеживают последовательное развитие техники и технологии, изменения в укладе жизни людей вплоть до появления производящей экономики, первых городов с развитой социальной структурой, ремеслом и торговлей.
Около 10 тыс. лет назад в долине реки Иордан возникло одно из первых неолитических поселений - будущий город Иерихон. Первые обитатели этого района были охотниками и собирателями. Следующую стадию истории Иерихона археологи назвали периодом докерамического неолита. В этот период (VIII-VII тыс. до н.э.) здесь уже существовало организованное земледелие, были одомашнены козы. Поселение из круглых или прямоугольных домов, построенных из кирпича-сырца, было окружено массивной каменной стеной с круглой башней диаметром 12 м и вырубленным в скале рвом. В более поздних слоях раскопок обнаружена одноцветная или грубо расписанная керамика.
В неолите впервые вместо палеолитических небольших святилищ, расположенных в гротах, пещерах и других естественных укрытиях, стали возводиться храмы. Археологи нашли остатки зданий, построенных в VII - VI тысячелетиях до н.э для выполнения религиозных обрядов в неолитическом поселении Чатал-Гуюк (или Чатал-Хюкж) на территории теперешней Турции. Стены святилища в этом поселении были расписаны красочными фресками - изображениями быков и людей. В нем не было улиц и переулков: дома из высушенных на солнце кирпичей лепились друг к другу как соты в улье, стена к стене. Входили в жилища по прислоненной к стене лестнице через люки в общей для всех крыше. Предполагается, что здесь жило до 5-6 тыс. человек. Поэтому Чатал-Гуюк многие называют городом. Главным занятием его жителей было земледелие на искусственно орошаемых полях. Хотя люди продолжали охотиться на кабанов, оленей, медведей и даже на львов, охота уже потеряла прежнее значение. Одомашненные ими овцы еще мало отличались от диких. Разводили они и крупный рогатый скот, а также коз. Орудия изготовляли из крупных каменных пластин и вулканического стекла - обсидиана. Из обсидиана делали и зеркала. Установлено, что добываемый в окрестностях обсидиан обменивался на кремень, средиземноморские раковины, из которых делались бусы, и распространялся таким образом за тысячи километров по всему Ближнему и Среднему Востоку. Женщинам Чатал-Гуюка была известна косметика. Мастера в этом городе умели делать прекрасные кинжалы с ретушированными лезвиями и рукоятками из кости в виде перевитой змеи. На охоте жители использовали лук и стрелы, пращи, копья. Посуда делалась из дерева, сосуды - из кости и рога. При раскопках Чатал-Гуюка обнаружены плетеные циновки и корзины. Мастера изготавливали ткани высокого качества. Археологи нашли обуглившиеся остатки хорошо выделанной ткани, возраст которой около 8000 лет. Одной из самых важных находок ученые считают керамические сосуды для хранения запасов зерна, масла, воды.
На неолитической стоянке Мергар, существовавшей в долине реки Инд в VIII тысячелетии до н.э., найдены прямоугольные шестикомнат-ные дома из необожженного кирпича, зернотерки. Его жители занимались земледелием и разводили одомашненных животных, умели выделывать микролиты. В других поселениях этого времени обнаружены пекарни, лавка мясника. Это свидетельствует о уже развитой специализации ремесленного труда.
Раскапывая найденные поселения, археологи установили, что развитие неолитической культуры в разных местах Азии и Европы не совпадает по времени. Например, начало строительства одного из самых известных неолитических сооружений - Стоунхеджа (от англ. - каменная ограда) в Англии, археологи относят к 2280 - 2075 гг. до н. э. Как теперь установлено, расположенные в форме огромного круга многотонные каменные блоки помогали людям вести наблюдения за расположением небесных светил. В Западной Европе обнаружены более поздние неолитические жилые помещения, построенные на сваях, забитых в дно озер.
Переход от неолита к бронзовому веку, когда наряду с традиционными каменными орудиями получили распространение первые орудия из самородной, а потом и из выплавленной меди, иногда выделяют в особый медно-каменный век, или энеолит. В Азии, на Ближнем и Среднем Востоке этот период совпадает с появлением первых великих земледельческих цивилизаций и захватывет V-III тысячелетия до н.э. В Европе он начался с III тысячелетия до н.э. и совпадает по времени с миграциями - крупными передвижениями населявших ее племен, связанными с их переходом к пастушескому скотоводству и переселению в степь.
