Экспериментальное естествознание Нового Времени.
Возникновение экспериментального естествознания в период Нового Времени
Эпоха получившая название «Нового времени», охватывает три столетия – XVII, XVIII и XIX века. В этом периоде основную роль сыграл XVII век – век рождения современной науки. XVII в. нередко называют "веком науки". И это справедливо. Научные знания о мире ценились весьма высоко, что подтверждается содержанием и даже формой философии. Главные представители этой эпохи являются такие выдающиеся ученые, как Галилей, Бэкон, Декарт, Паскаль, Лейбниц, Ньютон и др.
Возникновение экспериментального естествознания сопоставляет два главных фактора: с одной стороны, имелись адекватные понятия и теории, заимствованные из греческой философии, и теоретическая ученость, приобретенная в процессе занятий средневековой схоластической философией (направление, стремящееся дать теоретическое обоснование христианской догматике), а другой стороны, вновь пробудился, будучи проявлением типичной для данного времени секуляризации знания (изъятие чего-либо из церковного, духовного ведения и передача светскому, гражданскому ведению), интерес к использованию, преобразованию природы и контролю над ней.
С интеллектуальной точки зрения, период расцвета Средневековья был рационалистическим временем. Но аргументация в основном направлялась против других аргументов и не была связана с природой. Человек спорил и знал, какие аргументы эффективно воздействуют на участников спора. Речь шла об использовании природы, о том, чтобы сделать природу участником дискуссии.
Экспериментальное естествознание
Новое Время вводит в науку критерий экспериментального метода исследования, а также ее математизации. Данный критерий связал современную науку с практикой, создал современную цивилизацию, ориентированную на сознательное преобразование окружающего мира в интересах человека. Галилей был одним из первых ученых, провозглашавший необходимость связи науки с производством. Создавалась возможность для переделывания мира (природы) и установления господства над ней с помощью полученных знаний. Именно бурный рост науки, начавшийся в Новое время, создал современную техническую цивилизацию — мир, в котором мы сегодня живем.
Можно сказать, что основа экспериментального естествознания стала созданная в XVII веке классическая механика. Истинное знание достижимо исключительно на пути изучения природы при помощи наблюдения, опыта (эксперимента) и вооруженного математическим знанием разума, – а не путем изучения и сличения текстов в рукописях античных мыслителей. Галилей проводит с реальными и идеализированными объектами реальные и мысленные эксперименты: идея эксперимента предполагала активного субъекта познания, ставящего природный объект в искусственные условия с целью его изучения. Эксперимент в данной идеологии рассматривается с точки зрения двух принципов: повторяемость и чистота (вырвать предмет из контекста). Экспериментатор идеализирует ситуацию, учитывая, что в природе нет идеальных объектов (окружностей, треугольников) Математика предполагает мысленный эксперимент, который не соответствует действительности).
Примером этого являются опыты Галилея. Еще в двадцатилетнем возрасте, находясь в пизанском соборе во время мессы, он наблюдал за качаниями люстры. Из наблюдений он предположил, что период ее колебаний не зависит от размаха качаний. Проверяя свое предположение, Галилей измерил период колебаний люстры: он приблизительно оценил его с помощью биения собственного пульса, а, кроме того, он использовал для отсчета времени ритм звучащей в соборе музыки. Оценка показала, что времена полных колебаний люстры действительно одинаковы. Вернувшись домой, Галилей произвел следующий эксперимент: подвесил два свинцовых шара на нитях одинаковой длины и, отклоняя их от вертикали на разные углы, одновременно отпускал. Из этих опытов Галилей сделал вывод о том, что за равные промежутки времени маятник совершает одинаковое число колебаний, поэтому решил использовать маятник для создания часов. Он начал эту работу, однако не успел ее закончить.
Также Галилей опытно опроверг понимание законов свободного падения, принятое Аристотелем (скорость падения тела пропорциональна его весу). Сбросив два шара различной массы со знаменитой падающей башни в Пизе, он доказал, что время падения не зависит от массы шара.
Таким образом, экспериментальное естествознание достигается реальным или мысленным экспериментированием, опирающимся на строгое количественно-математическое описание. Опытные данные в своей первозданности вовсе не являются исходным элементом познания, они всегда нуждаются в определенных теоретических предпосылках. Эмпиризм и рационализм как теоретическое знание были известны еще в античной науке, но в XVII столетии оба этих понятия как по глубине, так и по ширине, получили новый смысл.
В Новое Время, Галилей развивает методологию экспериментального исследования природы. Аналитический метод — прогнозирование чувственного опыта с использованием средств математики, абстракций и идеализации, выделяет предельные феномены познания, логически возможные, но не представимые в реальной действительности. Синтетически-дедуктивный, на базе количественных соотношений, вырабатывает некоторые теоретические схемы, которые применяются при интерпретации явлений и их объяснений.
Также, развилась систематизированная методология исследования (Ньютон), согласно которой, изначально проводились опыты, наблюденияэксперименты, а далее, посредством индукции выводились в чистом виде отдельные стороны естественного процесса чтобы сделать их объективно наблюдаемыми и понять управляющие этими процессами фундаментальные закономерности. Далее осуществлялись математическое выражение этих принципов и строилась целостная теоретическая система путем дедуктивного развертывания.