Возникновение экспериментального метода познания природы и его соединение с математическим описанием природы

В мировоззрении средневековой культуры небесное отождествлялось со святым и духовным, а земное – с телесным и греховным. Считалось, что движения небесных и земных тел имеют принципиальное различие, поскольку эти тела принадлежат к принципиально различным пространственным сферам. Радикальная трансформация этих представлений начатая в Позднее Средневековье продолжилась в период Возрождения (Ренессанса). Она во многом была обусловлена социально-экономическими факторами: мореплаванье, торговля, усиливающаяся миграция населения, разрушение средневековых традиций, географические открытия. Новые представления о пространстве развивались в философии (Дж. Бруно), в науке (Н. Коперник, Г. Галилей). Эти представления утверждали идею однородности (изотропности) пространства и времени (что на З, то на Небе) и тем самым создавали предпосылки для утверждения метода теоретического естествознания.

Переворот в науке был осуществлён Галилеем (1562-1642, родоначальник науки), прозванным Колумбом неба. Одной из фундаментальных идей, сформулированных Галилеем, была идея, что при исследовании закономерностей движения реальных объектов можно использовать результаты, полученные в модельных опытах с использованием искусственных объектов. Продуктивность идеи Галилея была продемонстрирована в последующий период развития науки, например:

Вращение планет рассматривалось по аналогии с вращением тела, закреплённого на нити, привязанной к вращающемуся колесу.

начиная с античности система мироздания геоцентрична, во вр. позднего Рен. (начиная с Коперника) – гелиоцентр. система.

используя матем. и наблюдения – эллипсовидное дв-е небесных тел

Сущность экспериментально-математического метода Галилея состоит в следующем: достоверное знание достигается экспериментированием, опирающимся на строгое математическое описание.

Ещё со времён Аристотеля считалось, что чем больше тяжесть тела, тем быстрее оно падает на землю, и это убеждение просуществовало 1500 лет вплоть до Галилея. А Галилей показал, что тела разной массы имеют одинаковую скорость падения, при этом он учитывал влияние среды (воздуха). В результате экспериментирования с падением тел была определена постоянная g.

Эксперименты Галилея включали в себя 2 уровня

1). мысленный эксперимент, кот. воспроизводит природные явления в виде неких идеальных конструкций

2). реальный экс-т, кот. явл-ся техническим воплощением мысленного экс-та.

Т.о. Г. соединил эксп-т с матем. описанием и придал физическим идеализациям мат. форму.

Как и Пифагорийцы он считал, что з-ны природы написаны на языке матем-ки. Описывая с пом. мат. ур-й дв-е шара по накл. плоскости Г дал пример объяснения рез-в эксп-та. При этом он использовал такие понятия как длина, время, ск-ть, хотя можно измерить и выразить в мат. символах. В мировоззренческом плане Г сформулировал эвристическую программу (парадигму), идущую в разрез с миропониманием среднев.: возможность исследования закономерности движения небесных тел в модельных эксп-тах.

Эмпиризм и рационализм Нового времени (время появл. Н)

Родоначальником эмпиризма в науке был Френсис Бэкон (1561-1626), английский философ, государственный канцлер Англии. Главный его труд – «Новый Органон» - свод приемов по получению знаний, истины. Он поставил задачу разработать универсальный метод познания природы, который позволял бы получать достоверное знание (как некий фонарь в темноте природы).

Лекция 5. 18.11.09

Недостоверность и противоречивость прошлого знания (до 17 в.) обусловлена его умозрительностью. Опираясь на законы формальной логики Аристотеля, мы получаем (схоластика выводит) умозаключения, которые состоят из суждений, а суждения – из понятий. Но понятия образуются недостаточно обоснованно. Поэтому первым условием реформы науки является создание новой теории индукции (эмпирической индукции), являющейся методом обобщения и образования понятий.

До Бэкона этот общелогический метод (индукция) применялся, но при этом учитывались только те эмпирические факты, которые подтверждали обобщения (понятия), а опровергающие факты отбрасывались. Хотя даже один противоречащий факт может опровергнуть обобщение (гл. приоритет принадлежит эксперименту в исследовании).

Вторым условием реформы науки должно быть очищение разума от заблуждений (идолов), которые препятствуют достижению достоверного (непротиворечивого) знания (идолы пещеры, театра, площади, рода).

Формы познания – чувственная и рациональная (вопросы гносеологии).

Эмпирика → теория → метатеория (поиск смысла) – вопросы эпистемологии (раздел гносеологии о научном познании).

2 уровня мышления – разум и рассудок. Рассудок оперирует объектами, категориями, атрибутами на основе формальной логики. Разум – более широкое понятие, включающее интуицию, творчество и т. д.

Идолы пещеры связаны с индивидуальными особенностями людей, их пристрастиями и воспитанием. При этом человек смотрит на мир как бы из своей пещеры. От идола пещеры избавиться сравнительно нетрудно (в естественных науках избавляет эксперимент).

Труднее освободиться от идолов театра. Это вера в авторитеты, мешающие людям без предубеждения самостоятельно изучать природу.

Нелегко победить также идолов площади, источник которых – общение людей с помощью языка. В языке содержатся все предрассудки прошлых поколений.

Однако самыми опасными являются идолы рода, поскольку они коренятся в самой человеческой сущности. Бэкон сравнивает человеческий ум с неровным зеркалом, которое искажает всё, что отражается в нём. Ему принадлежит крылатая фраза «Знание - сила», и эта сила проявляется в активном воздействии на природу экспериментальными средствами. А математике он отводит роль средства обработки получаемых результатов.

Основоположником рационализма в науке был Рене Декарт (1596 - 1650), французский философ и математик. Основание универсального научного метода, по его мнению, лежит в человеческом разуме.

Я, как познающее существо, могу сомневаться во всём, кроме своего мышления, которое и есть самое достоверное знание. «Я мыслю, следовательно, я существую» (Cogito, ergo sum). Это основание достоверного знания раскрывается с помощью интуиции, характерные черты которой – ясность и отчётливость. Опираясь на интуицию и дедукцию, разум достигает истинного знания в процессе познания.