Министерство образования и науки Российской Федерации

МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

ПРИБОРОСТРОЕНИЯ И ИНФОРМАТИКИ

история науки и техники

учебное пособие

Москва 2008

УДК- 373.167.1.94(47) Рекомендовано

Ученым Советом МГУПИ

в качестве учебного пособия по дисциплине

«История российской науки и техники»

Анисимов В.Д., Бодрова Е.В., Беспятова Е.Б., Гусарова М.Н., Иванова А.Н., Захаров В.Ю., Жоголева Т.В., Кушнер В.В., Серегина Н.В.//Под общей редакцией Гусаровой М.Н. История науки и техники. Издание 2-е дополн. и перераб. Учебное пособие. М.:МГУПИ, 2008. 120 с.

В учебном пособии представлена эволюция научной и технической мысли с древнейших времен и до наших дней. Рекомендовано студентам, изучающим курс «История российской науки и техники» для подготовки к семинарам и зачету.

 МГУПИ,2008

Содержание

Введение 5

Наука и техника в истории человечества. Проблема рождения и эволюции науки 5

Глава 1. Рождение науки и техники 6

§1 Технические достижения древних земледельческих цивилизаций 6

§ 2. Наука и техника в античном мире 9

Глава 2. Научная мысль средневековой Европы, арабского Востока и Византии. Наука и техника эпохи Возрождения 12

§1 Научное знание и технические достижения средневековой Европы, арабского Востока и Византии 12

1.1 Византия - наследница знаний греко-римского мира 13

1.2 Наука в странах арабского Востока 15

1.3 Зарождение европейской цивилизации и научные знания в средневековой Европе 18

1.4. Технические достижения средневековой Европы 20

§2 Наука и техника эпохи Возрождения 23

Глава 3. Наука и техника в XVII-XVIII вв. 26

§1 Научная революция в Европе XVII столетия 26

§2 Развитие науки и техники в контексте европейского Просвещения 29

§3 Технический прогресс в XVII- XVIII вв. 32

Глава 4. Возникновение российской науки 35

§1 Научные и технические знания в Киевской Руси (IX-XIII вв.), в период формирования и укрепления Российского государства (ХIV-XVI вв.) 35

1.1 Распространение научных и технических знаний в Киевской Руси 35

1.2. Научные и технические знания в период формирования и укрепления Российского государства (XIV-XVI вв.) 40

§2 Научные и технические знания в России в XVII 44

§ 3 Возникновение и развитие российской науки в контексте модернизации и европеизации России в XVIII в. 48

3.1. Возникновение российской науки в контексте петровских преобразований. Итоги развития науки и техники в первой половине XVIII в. 48

3.2. Российская наука и техника во второй половине XVIII в. 53

Глава 5. Промышленный переворот: формирование индустриального общества и нового жизненного уклада. Основные направления мирового научного и технического прогресса (XIX – первой четверти ХХ вв.) 59

§1 Промышленная революция: предпосылки, этапы, последствия. Особенности промышленного переворота в России 59

1.1. Промышленный переворот и его последствия 59

1.2. Особенности промышленного переворота в России 61

§2. Основные направления мирового научного и технического прогресса в XIX ─ первой четверти ХХ вв. 63

2.1 XIX век ─ последний этап классической науки. Формирование современных концепций естествознания в конце XIX ─ начале ХХ вв. 63

2.2.Общественные науки в XIX ─ начале ХХ вв.: основные тенденции развития 67

2.3. Развитие техники 69

§3. Россия на пути к индустриальному обществу в XIX- начале ХХ вв.: развитие науки и техники 70

3.1. Развитие научной мысли в XIX ─ начале ХХ вв. 70

3.2.Основные тенденции развития гуманитарных наук в России в XIX- начале ХХ вв. 72

3.3. Развитие техники 75

Глава 6. ХХ век и научно-техническая революция. Технический и технологический прогресс в конце ХХ – начале ХХI вв. Глобализация мирового развития и новые задачи науки. 76

§1. Наука и техника в 20-30-гг. ХХ в. Становление советской науки. Роль отечественной науки и техники в Великой Отечественной войне 76

1.1.Наука и техника в 20-30-е гг.: тенденции развития, итоги. 76

1.2.Достижения научного и технического прогресса в советском государстве (период НЭПа и форсированной индустриализации). 79

1.3.Наука в годы Великой Отечественной войны. Роль техники во Второй Мировой войне 85

§2 СССР и окружающий мир во второй половине ХХ века: достижения научного и технического прогресса 86

2.1.Научно-техническая революция и её социально-экономические и политические последствия. 86

2.2 Социально-политические и экономические науки в биполярном мире 90

2.3.НТР в условиях социалистической модели общественного развития 92

2.4.Основные тенденции развития гуманитарных наук в СССР в послевоенный период 97

§3. Наука и техника в условиях глобализации. Проблемы научно-технического развития России на рубеже ХХ-ХХI вв. 98

3.1.Новые формы организации современной науки и техники 100

3.2.Глобальные направления развития науки и техники 102

3.3.Современное состояние российской науки и техники. 104

Глава 7. Московский Государственный Университет Приборостроения и Информатики в контексте развития советской и российской науки и техники 107

§1 Развитие научно-исследовательской базы Московского заочного института металлообрабатывающей промышленности в предвоенный период и в годы Великой Отечественной войны 107

§2 Научно-исследовательская работа и подготовка высокопрофессиональных специалистов в ВЗМИ-МГАПИ-МГУПИ во второй половине ХХ – нач. ХХI вв. 109

Рекомендуемая литература 118

Приложение 120

Известные физики 120

Введение

Наука и техника в истории человечества. Проблема рождения и эволюции науки

Выступая на IV Российском философском конгрессе «Философия и будущее цивилизации» 24 мая 2005 г., ректор МГУ им. М. В. Ломоносов, математик, академик В.А.Садовничий, рассуждая о будущем человечества и роли науки, сказал, в частности, следующее: «Мне представляется, что в наступившем веке мы все в большей степени будем сталкиваться с запретами и ценностями морально-технического характера. Их нельзя будет создать или преодолеть только технологическими средствами, сколь бы совершенными последние ни были. Думаю, что, в конце концов, именно эти ценности определят дальнейший выбор пути цивилизационного развития. Либо человечество выберет концепцию развития, основанную на всевозрастающем росте потребления, которая до сих пор является доминирующей. Эта старая система этических норм и ценностей. Либо люди встанут на путь самоограничения и согласия с природой и жизнью. Заставить сделать такой выбор нельзя будет ни военным могуществом, ни материальным богатством…Многое в этом будет зависеть от профессионального облика ученого… Мне представляется, что ученый будущего должен быть максимально свободен от научного догматизма. Он должен лучше, чем мы, осознавать ограниченные возможности научного знания и не абсолютизировать науку в качестве единственной надежды человечества на разрешение его жизненных проблем. Ученый будущего должен лучше, чем мы понимать, что возможности науки не только вселяют в людей оптимизм, но, увы, несут и разочарования…

Размышляя о науке будущего, нельзя не обратить внимания на увеличивающуюся с течением времени неравномерность в ее развитии…Я думаю, что подобные диспропорции в развитии науки определяются главным образом тем, что наука все больше и больше становится похожей не на искательницу истины, а на коммерческое предприятие, где правит закон наживы… » ¹

На рубеже ХХ-ХХ1 вв. очевидно, что наука и техника играют в современном обществе особую, пусть и неоднозначную роль. Однако так было далеко не всегда. Древние греки, при всей своей любви к философии, смотрели на ремесло механика, как на занятие простолюдинов, не достойное истинного ученого. Именно в античном мире зарождается наука как самостоятельная часть духовной культуры, но она была неразрывна с философией и существовала в форме натурфилософии. В средневековый период преобладающей, довлеющей над остальными формой духовной культуры явилась религия. На смену средневековью пришла эпоха Возрождения. В эпоху Возрождения доминирующей формой постижения бытия становится искусство, носящие светский и гуманистический характер.

Подлинное развитие наука получила в Новое время. Именно в этот период наука приобрела черты, сохранившиеся и сегодня. В Новое время началась эпоха науки, явившаяся доминирующей формой постижения бытия. В этот период родилась вера в безграничные возможности науки, которая, однако, поколебалась в наши дни. Отрезвление наступило лишь с середины ХХ века, когда человечество столкнулось с отрицательными сторонами научно-технического прогресса (экологический кризис, ядерное оружие, духовный кризис). Признавая непреходящую роль науки и техники в наше время, мы не можем их обожествлять. Эпоха науки, длящаяся в настоящее время, должна смениться эпохой морали — единственной формой постижения бытия, никогда ранее не бывшей доминантой. Альтернативой доминирующему влиянию морали является гибель человечества, поскольку процессы, происходящие в эпоху науки, как уже вполне очевидно, носят разрушительный характер.

Сегодня под наукой понимается сфера человеческой деятельности по выработке и теоретической систематизации объективных знаний о действительности. Критерии научного знания: системность; наличие отработанного механизма для получения новых знаний; теоретичность, получение истины ради самой истины; рациональность знания (причинные связи, доказательства); наличие экспериментального метода исследования, а также математизация науки. Отделив научное знание от ненаучного, можно выявить характерные черты науки: универсальность, достоверность, критичность, незавершенность и др. Функции науки: описательная, систематизирующая, производственно-практическая, прогностическая, мировоззренческая.

Глава 1. Рождение науки и техники

§1 Технические достижения древних земледельческих цивилизаций

Техника – это совокупность действий знающего человека, направленных на господство над природой; цель их – придать жизни человека такой облик, который позволил бы ему снять с себя бремя нужды и обрести нужную ему форму окружающей среды. Слово «техника» имеет греческое происхождение – искусство, мастерство, умение. Основное значение этого слова сегодня – средства труда, производства. Понятие «технология» определяется как приемы, способы, навыки какой-либо деятельности. Именно технология определяет уровень современного производства. Развиваясь на основе достижений науки, техника в свою очередь стимулирует научное познание, обеспечивает научные исследования. Техника гораздо старше науки, т.к. она возникла вместе с появлением Homo habilis около двух миллионов лет назад и долгое время развивалась самостоятельно. На основе знания простых физических законов она издавна действовала в области ремесла, применения оружия, при использовании колеса, лопаты, плуга лодки, силы животных, паруса и огня; мы обнаруживаем эту технику во все времена, доступные нашей исторической памяти. В великих культурах древности высокоразвитая механика позволила перевозить огромные тяжести, воздвигать здания, строить дороги и корабли, конструировать осадные и оборонительные машины.

Но все, что делалось, производилось мускульной силой человека с привлечением силы животных, силы натяжения, огня, ветра и воды. Все изменилось с конца XVIII в., когда были открыты машины, автоматически производящие продукты потребления. Поворотным пунктом стало открытие парового двигателя (в 1776 г.); вслед за этим появился универсальный двигатель — электромотор (динамомашина в 1867 г.). Подобное развитие техники стало возможным только на основе естественных наук на их современном уровне. Мир современной техники не менее многообразен и сложен, чем природный. Но в отличие от природы этот безграничный мир люди создавали собственными руками, для своих надобностей на протяжении всей своей истории.

Неолитическая революция. Умение изобретать, делать и использовать технику – такой же признак человека, как хождение на двух ногах, способность к мышлению, речи и совместному труду. По-видимому, первым изобретением человека было создание ручного рубила (каменный век) – заостренной гальки, позволяющей рубить дерево или резать мясо. Рубило было первым примитивным орудием, использование которого выделило человека из мира обезьян-приматов. Несколько позже, примерно 100 тысяч лет назад, человек научился использовать огонь; огонь служил не только для приготовления пищи или обогрева, но, в первую очередь, был оружием на охоте. Огонь позволил организовать загонную охоту: размахивая факелами, цепь загонщиков гнала стадо животных к засаде, где прятались охотники с копьями и дубинами. Пытаясь выжить в вечной борьбе за существование, люди совершенствовали методы охоты; примерно 13 тысяч лет назад был изобретен лук, позволивший охотиться на птиц и мелких животных.

Усовершенствование методов охоты оказывало существенное влияние на жизнь людей, однако оно не шли в сравнение с теми революционными изменениями, которые произошли в период позднего неолита, в IX-VIII тысячелетии до н. э. В это время произошла так называемая неолитическая революция - была освоена технология земледелия, люди научились сеять пшеницу и собирать урожай. Первоначально основным орудием земледельца была палка-копалка или мотыга; в IV тыс. до н. э. был изобретен плуг, в который запрягали волов. Позже человек впервые создал искусственные материалы – керамику и текстиль. Весьма важной для земледельцев оказалась проблема жилищ. Земледельцы жили в домах, первые дома строили из необожженных кирпичей; потом кирпич стали обжигать в гончарных печах, но обожженный кирпич был дорог и применялся, в основном, для облицовки зданий. В IV тысячелетии в Месопотамии появилось еще одно новшество – влекомая быками четырехколесная повозка. Еще одним открытием этого времени было создание первых медных орудий. Позже, в III тысячелетии, было обнаружено, что добавка олова позволяет получать более твердую, чем медь, бронзу. Из бронзы стали изготовлять оружие и некоторые важные технические детали, например втулки боевых колесниц – однако бронза была еще дороже меди, и ее появление не привело к распространению металлических орудий труда.

Освоение мотыжного земледелия было первым этапом изменившей жизнь людей неолитической революции. Вторым этапом стало освоение ирригационного земледелия. Поливное земледелие в условиях жаркого климата оказалось очень успешным. Гончарный круг для изготовления глиняной посуды и специальные печи для ее обжига были изобретениями шумеров.

На рубеже II-I тысячелетий один из семитских народов, финикийцы, усовершенствовал клинопись и создал алфавит из 22 букв. (Финикийцам принадлежат так же два замечательных открытия: стекло и пурпурная краска.)

Уже к концу III тысячелетия была создана позиционная система счисления для записи чисел – однако она была не десятичной, как в наше время, а шестидесятиричной, причем для обозначения единиц и десятков использовались различные значки. На основе этой системы были составлены таблицы умножения, деления, возведения в степень. Наследники шумеров, вавилоняне, умели решать квадратные уравнения, знали «теорему Пифагора», свойства подобных треугольников, умели вычислять объем пирамиды, составляли чертежи полей, рисовали карты – но не всегда соблюдали масштаб. Вавилонский календарь был лунным, лунный месяц состоял из 29 или 30 дней (период смены лунных фаз равен 29,5 суток); год состоял из 12 месяцев. Задача составления календаря была связана с астрономическими наблюдениями.

Древние египтяне также умели сооружать систему каналов и бассейнов, плавить медь. Они изобрели водоподъемное колесо, строили пирамиды. Наивысших успехов в области ткачества в древние времена достигли индийцы. В начале нашей эры индийские крестьяне освоили технологию выращивания заливного риса. Древние китайцы владели искусством выплавлять бронзу, изготовляли керамическую посуду, имели развитую письменность, знали секреты выделки шелковых тканей, ювелирных изделий. Китайцы научились ткать шелк, во II веке они изобрели бумагу, а в VI веке – фарфор. Самым замечательным достижением китайской цивилизации было создание доменных печей и получение чугуна. Ученые пришли к выводу, что американские земледельческие цивилизации прошли примерно те же стадии технического и экономического становления, что и Египет, Шумер, древние государства Индии и Китая. Хотя каменный век здесь длился гораздо дольше, гончарный круг и металлургия не были известны местным жителям, пока не пришли испанцы. Индейцы так и не изобрели колеса. Впрочем, строили оросительные и дренажные системы, террасы с наносной землей для посевов.