CC BY
46
Bibliography
1. Machekhina, O.P. Problemih adaptacii v shkole kak istochnik konfliktov // Sovremennihe problemih nauki i obrazovaniya. - 2013. - № 3 [Eh/ r]. - R/d: www.science-education.ru/109-9576
2. Rogov, E.I. Nastoljnaya kniga prakticheskogo psikhologa: ucheb. posob.: v 2 kn. - M., 2002. - Kn.1: Sistema rabotih psikhologa s detjmi rannego vozrasta.
3. Prakticheskaya psikhodiagnostika. Metodiki i testih: ucheb. posob. / sost. D.Ya. Rayjgorodskiyj. - Samara, 1998.
4. Ratanova, T.A. Metodih izucheniya i psikhodiagnostika lichnosti: ucheb. posob. / T.A. Ratanova, N.F. Shlyakhta. - M., 2000.
5. Fetiskin, N.P. Socialjno-psikhologicheskaya diagnostika razvitiya lichnosti i malihkh grupp / N.P. Fetiskin, V.V. Kozlov, G.M. Manuyjlov. -M., - 2002.
6. Nikishina, V.B. Psikhodiagnostika v sisteme socialjnoyj rabotih: ucheb. posob. dlya studentov vihsshikh uchebnihkh zavedeniyj / V.B. Nikishina, T.D. Vasilenko. - M., 2004.
7. Gromova, O.N. Konfliktologiya: kurs lekciyj. - M., 2001.
8. Karakozov, S.D. Psikhologicheskie osnovaniya prognozirovaniya uspeshnosti ucheniya studentov v vuze // Sovremennihe problemih nauki i obrazovaniya. - 2011. - № 6 [Eh/r]. - R/d: www.science-education.ru/100-5071
9. Litvinenko, M.V. Modelj metodiki ocenivaniya dostizheniyj celeyj obucheniya v kontekste kompetentnostnogo podkhoda / M.V. Litvinenko, N.I. Rihzhova, V.I. Fomin // Uspekhi sovremennogo estestvoznaniya. - 2008. - № 9.
Статья поступила в редакцию 20.03.14
УДК 538
Novichikhina T.I., Golub P.D., Nasonov A.D. THE SCIENTIFIC-INFORMATION FIELD IN THE WRITINGS OF THE GREAT NATURALISTS OF ANCIENT TIMES. The paper observes a scientific-information field in the writings of scholars of ancient times. The scientific and educational work of the mankind in the ancient period has been analysed. Key words: scientific information , history, science , ancient scholars.
Т.И. Новичихина, канд. физико-мат. наук, доц., зав. каф. физики и методики обучения физике Алтайской гос. педагогической академии, г. Барнаул; П.Д. Голубь, канд. физико-мат. наук, проф. каф. физики и методики обучения физике Алтайской гос. педагогической академии, г. Барнаул; А.Д. Насонов, канд. физико-математических наук, профессор кафедры физики и методики обучения физике Алтайской гос. педагогической академии, г. Барнаул, E-mail: [email protected]
НАУЧНО-ИНФОРМАЦИОННОЕ ПОЛЕ В ТРУДАХ ВЕЛИКИХ ЕСТЕСТВОИСПЫТАТЕЛЕЙ АНТИЧНОСТИ
Рассмотрено научно-информационное поле в трудах ученых античности. Сделан анализ научно-образовательной деятельности человечества в античный период.
Ключевые слова: научная информация, история, естествознание, античные ученые.
Научная информация во все времена являлась той отправной площадкой, на которой строилось и развивалось мировоззрение человека. Процессы накопления научных знаний, сохранения и передачи имеющейся информации о природе и человеке сыграли существенную роль в развитии цивилизации в целом. Познавательный опыт предков и передача его последующим поколениям становится особенно значимым в периоды кардинальных изменений укоренившегося уже миропонимания.
Одним из таких переворотов в сознании человека особенно выразительно проявился на рубеже новой эры, когда человечество стало переходить от мифологической картины мира к более высокому, отчасти научно обоснованному уровню миропонимания. В этом неоценимую роль сыграла античная наука. Так, в Древней Греции научные изыскания были направлены на то, чтобы объяснить явления природы без привлечения сверхъестественных сил, понять мир из его самого. При этом особый статус отводится доказательности тех или иных утверждений, относящихся к описанию природных явлений. Например, основатель атомистики Демокрит писал: «Найти одно научное доказательство для меня значит больше, чем овладеть всем персидским царством».
В Древней Греции возникают целые научные направления
- школы с различными исходными представлениями о мироустройстве, но стремящиеся отыскать научную истину вырабатывая все новые и новые знания и, тем самым, расширяющие границы научно-информационного поля. К таким школам, прежде всего, следует отнести ионийскую, эгейскую, пифагорейскую и атомистическую.
Древняя Греция дала ученому миру целую плеяду великих мыслителей, которых по праву можно назвать гигантами научной мысли и вклад которых в развитие научных представлений неизмеримо высок. Именно о таких представителях античной науки пойдет речь далее.
Следуя хронологии событий, обратимся к трудам уже упомянутого Демокрита (460-370 г. до н.э.), явившегося основателем школы атомистов.
Суть учения Демокрита сводится к следующему.
Не существует ничего, кроме атомов и чистого пространства, всё другое - только воззрение.
Атомы бесконечны по числу и бесконечно разнообразны по форме.
Из ничего не происходит ничего.
Ничего не случается случайно.
Различие между веществами происходит от различия их атомов в числе, величине, форме и порядке.
Эти положения, весьма смелые для своего времени, явились основой современного естествознания. Они высказаны атомистами только из наблюдений и умозаключений, поэтому не вполне соответствуют современным представлениям, подтверждённым экспериментально.
Концепция атомистов о дискретности (расчленённости) вещества предполагает делимость материи, но существует предел такой делимости - мельчайшая частица - атом (т.е. «неделимый»). Величайшая заслуга древних атомистов состояла в том, что они своими гениальными догадками предвосхитили будущий успех атомной и молекулярной теории.
Всю значимость идеи атомизма лучше всего отражает мнение Р. Фейнмана - крупного физика современности: «Если бы в результате, какой-либо мировой катастрофы все накопленные научные знания оказались уничтоженными и к грядущим поколениям перешла бы только одна фраза, то, какое утверждение, составленное из наименьшего количества слов, принесло бы наибольшую информацию? Я считаю, что это атомная гипотеза... - все тела состоят из атомов - маленьких телец, которые находятся в беспрерывном движении, притягиваются на небольших расстояниях, но отталкиваются, если одно из них приближается к другому».
Одновременно с материалистическими представлениями натурфилософов Древней Греции возникло идеалистическое направление, развитое Пифагором и его учениками. Их основная идея состоит в том, что в основе всего лежат числа, числа управляют миром и имеют божественную силу.
В области математики Пифагор оставил большое наследие:
1. Создал учение о числах (чётных и нечётных, простых и составных).
2. Разработал учение об арифметических и геометрических пропорциях и о средних величинах.
3. Заложил основы учения о подобии.
4. Доказал теорему, носящую его имя и т.д.
Рациональным зерном учений пифагорейцев было:
- количественный анализ;
- математические соотношения (например, положение о том, что длины струн, звучания которых гармоничны, относятся как целые числа (2:1, 3:2, 4:3)).
Отдавая приоритет математике, пифагорейцы занимались и вопросами мироздания. Они считали, что Земля имеет форму шара и находится в центре Вселенной. Солнце же, Луна и пять планет (Меркурий, Венера, Марс, Юпитер и Сатурн) движутся вокруг Земли. Расстояния от них до нашей планеты таковы, что как бы составляют семиструнную арфу, и при их движении возникает прекрасная музыка - музыка сфер. Обычно люди не слышат её из-за суеты жизни, и лишь после смерти некоторые из них могут насладиться ею. А Пифагор слышал её при жизни.
Продолжателем идей пифагорейской школы стал Аристарх Самосский (около 250 г. до н.э.), который построил первую модель гелиоцентрической системы мира; рассчитал расстояние от земли до Луны ^=56 Rз). Напомним, что истинное значение L=60 Rз ^з - радиус Земли). Попытка оценить расстояние до Солнца дала ошибку примерно в 400 раз.
Позднее представитель этой школы Эратосфен определил длину окружности земного шара, получив значение 39690 км., что близко к длине экватора. Рассматривая место человека в этом мире, пифагорейцы верили в переселение душ и их круговорот.
Одним из гигантов научной мысли эпохи античности являлся Аристотель (384-322 г. до н.э.) в возрасте 18 лет он отправился в Афины и поступил в Академию Платона, где оставался около 20 лет - сначала учился, а потом преподавал риторику и другие предметы. Он был любимым учеником Платона, который называл его «умом своей школы». Однако в конце жизни Платона Аристотель порвал с его идеалистическими взглядами на мир, произнеся знаменитые слова: «Платон мне друг, но истина дороже». Несмотря на это, он всю жизнь продолжал себя считать платоником и занимался выработкой такой интерпретации учения Платона, которая содержала философию учителя, но была максимально приближена к реальной действительности.
Аристотель увлекался почти всеми областями знаний своего времени. Своим гениальным умом он охватил почти весь круг знаний древнего мира, утверждая, что: «Наука начинается с удивления». Аристотель признавал объективное существование материального мира, причём процесс познания происходит «от более явного для нас к более явному по природе», но вместе с тем он верил в бога, противопоставляя земное и небесное. В центре ограниченной Вселенной он поместил неподвижную Землю, утверждая, что вокруг неё вращаются твёрдые прозрачные сферы, к которым прикреплены планеты: 7 сфер для планет, к 8 сфере -прикреплены звёзды, 9-я (самая дальняя) - «первый двигатель», вращающий все остальные сферы. Его учение было признано и обработано церковью, по этой причине естествознание в течение почти двух тысяч лет излагалось по Аристотелю.
Аристотеля называют крёстным отцом физики: ведь название одного из его многочисленных трудов по естествознанию -«физика», которая изложена в восьми книгах и которая стала названием целой науки - физики. При этом сам он рассматривал физику как теоретическое исследование изменяющегося бытия. Аристотель проявил себя также как педагог и воспитатель. Покинув академию Платона, он в 339 г. до н.э. в пригороде Афин организовал учебное заведение под названием Лицей и 13 лет успешно руководил им. Целью Лицея было не только преподавание, но и самостоятельные исследования. Здесь Аристотель собрал вокруг себя группу одарённых учеников и помощников, и их совместная деятельность оказалась в высшей степени плодотворной. Они сделали множество существенных наблюдений и открытий, которые оставили заметный след в исто-
рии ряда наук и послужили фундаментом для дальнейших исследований.
С 343 по 339 годы Аристотель жил в столице Македонии и по приглашению царя Филиппа стал наставником и воспитателем его сына - Александра Македонского. Будущий полководец высоко ценил своего учителя: «Я чту Аристотеля наравне со своим отцом, так как если я отцу обязан жизнью, то Аристотелю я обязан всем, что даёт ей цену».
Говоря о достижениях греческой науки, нельзя не обратиться к работам еще одного видного её представителя - Евклида (III век до нашей эры). Основные его заслуги в создании основ геометрии. Геометрию Евклида изучают и нынешние школьники, то есть и в наше время она не потеряла своей значительности. Но даже в математике Евклид пользуется физическими представлениями о мире. Например, его определение точки: «Точка
- неделимый атом пространства».
Что же касается самой физики, то и здесь вклад Евклида достаточно велик, особенно в области геометрической оптики. Им написана книга «Оптика и катоптрика» (то есть о видении и о видении отражения). Здесь он вводит понятие светового луча и формулирует основные положения геометрической оптики.
Им четко сформулированы два из основных законов геометрической оптики - закон прямолинейности распространения световых лучей и закон отражения. Евклиду было известно явление преломления света, однако он не смог по причине отсутствия в то время необходимого математического аппарата (тригонометрических функций).
Не менее внушительной фигурой на научном небосклоне древности является Архимед (287-212гг. до н.э.), который показал себя как выдающийся математик, механик, физик и инженер.
Как физик Архимед заложил основы статики, разработал теорию рычага. В сочинении «О равенстве фигур» он приводит чисто геометрический вывод закона о рычаге. Его доказательство основано на сведении общего случая рычага, к частному случаю равноплечного рычага и равных сил. Всё доказательство от начала и до конца пронизано идеей геометрической симметрии.
Ценнейшим вкладом Архимеда в развитие механики является учение о центре тяжести, который им определяется так: «центром тяжести тела является некоторая расположенная внутри неё точка, обладающая тем свойством, что, если за неё мысленно повесить тело, то оно останется в покое и сохранит первоначальное положение».
В сочинении «О плавающих телах» Архимедом сформулирован его знаменитый закон, вошедший в физику, как закон Архимеда. Кроме механики Архимед занимался оптикой и астрономией. Им написана книга «Катоптрика», где изучается преломление лучей, но закон преломления не сформулирован. Здесь же он описывает способ определения диаметра Солнца с учетом F зрачка. Им получены закономерности изображений в плоских, вогнутых и выпуклых зеркалах. Сохранилась легенда о том, что в борьбе с римским флотом он использовал вогнутые зеркала, поджигая корабли противника солнечными лучами. По поводу возможности такого действия в наши дни было много споров, однако, греческими же физиками в 1973 г. экспериментально была доказана обоснованность этого предания об Архимеде. Интересно, что в качестве вогнутых зеркал, по мнению физиков, служили металлические щиты воинов, отполированные до зеркального блеска.
Величие Архимеда как математика состоит в его фундаментальных работах по геометрии: им введено число «пи»; доказано, что объемы цилиндра, шара и конуса, имеющих одинаковую высоту и ширину, относятся как 3:2:1.
Мысли Архимеда о мироздании заключались в том, что Мир конечен, а Земля вращается вокруг Солнца. Архимед явился крупнейшим инженером своего времени. Ему принадлежит более 40 изобретений, в том числе и чрезвычайно сложный по конструкции планетарий. Основные его изобретения относятся к области военной техники. Им созданы метательные машины, способные бросать с большой скоростью камни массой около 250 кг.; машины, которые с помощью крюков поднимали из воды суда противника и переворачивали их; механизмы, бросающие с берега на суда тяжелые бревна. Вся созданная им военная техника нашла свое эффективное применение при защите Сиракуз от атаки римлян.
Как талантливый изобретатель Архимед известен еще и по созданию машин для поливки полей, им так же сконструирован водоподъемный винт.
Одной из особенностей развития греческой науки на её начальной стадии являлось полное отсутствие экспериментальных исследований. Ручной труд считался уделом рабов и расценивался недостойным для свободного гражданина. Поэтому лица, занимавшиеся наукой, совершенно игнорировали опытную физику (не царское это дело!). Научные проблемы решались в спорах по ходу прогулок, встреч и специально организованных выступлений. Таких ученых называли перипатетиками -от слов «пари» (спор) и «патетика» (умение красиво говорить). Получалось, что за истину принимался тот тезис, который умело отстояли в спорах, что не всегда правильно. Такая особенность теоретических рассуждений сохранялась вплоть до новой эры. Но все же поиски истины привели к необходимости обратиться к опытам и экспериментам.
Необходимо отметить, что древние исследователи высоко ценили полученную информацию и всячески стремились её сохранить. До изобретения в Китае бумаги, которое датируется 105 годом, записи велись различными способами. Как уже отмечалось выше, в Вавилоне это были глиняные дощечки (клинопись), а в Египте археологи обнаружили «хранилище» информации в виде папирусов.
Известны памятники 2-го тысячелетия: папирус Ринда, хранящийся в британском музее и Московский папирус - содержат решения различных задач, встречающихся в практике, математические вычисления площадей и объёмов. В Московском папирусе дана формула для вычисления объёма усечённой пирамиды. Площадь круга египтяне вычисляли, возводя в квадрат восемь девятых диаметра, что даёт для «пи» достаточно хорошее приближённое значение - 3,16.
Значение письменности, к появлению которой привели общественные потребности, особенно велико как основы науки и культуры. Не случайно Галилей в знаменитых «Диалогах» воздал восторженную хвалу создателям письменности.
Позднее записанная научная информация, как на Востоке, так и на Западе стала собираться в специальных учреждениях. Так в Китае в 318 году до н.э. в царстве Циня была образована первая академия, содержащая книги, в которых описаны отдельные физические понятия. Очевидно, что в первую очередь эти понятия относились к механике, так как именно механика отражала практическую направленность знаний. В книгах довольно четко представлены понятия о силе:
- сила - это то, что заставляет двигаться предметы;
- тяжесть есть сила;
- если нет противодействующей силы, движение никогда не остановится.
Последнее положение близко к формулировке закона инерции, но оно никак не касается прямолинейного равномерного движения.
А до этого в Древней Греции функционировала академия Платона, где накопленная информация не только хранилась, но и успешно передавалась слушателям. К учреждениям подобного типа следует отнести и открытый в тот период Александрийский музей - фактически библиотека с огромным научным и культурным фондом. Музей не без основания можно считать предшественником современных научно-исследовательских институтов, так как в нем зарождалась и хранилась научная информация в виде научных сочинений, лекций и переписки ученых.
Библиографический список
В свою очередь, академия Платона и лицей Аристотеля фактически были первым в мире учебно-научными учреждениями, предшественниками современной высшей школы.
Следует сказать, что далеко не вся известная научная информация древности стала доступной современным источникам науки. Главная сложность связанна с тем, что источники -книги, письма, лекции дошли к нашему времени в совершенно недостаточном количестве и плохой сохранности. На протяжении нескольких веков, например, многие сочинения античных натурфилософов были утрачены. Войны, пожары, религиозный фанатизм, природные катаклизмы - все это не способствовало сохранению рукописей античных ученых. Впрочем, в истории есть и другие примеры. Так, на средневековом исламском Востоке книги античных авторов собирали, бережно хранили и переводили с латыни и древнегреческого - языков античной науки
- на арабский - язык науки Востока. Только благодаря этому нам теперь известны многие трактаты античных авторов посвященные естественным дисциплинам.
Среди полностью сохранившихся сочинений - четыре трактата величайшего мыслителя древности Аристотеля: «Физика», «О небе», «О возникновении и уничтожении», «Метеорологика», составляющие единое целое и представляющие собой конспекты лекций, которые он читал в Лицее. Целиком сохранилось также сочинение Платона «Тимэй», которое фактически является энциклопедией, составленной в виде доклада, прочитанного знатокам астрономии и естественных наук.
Многие достижения научной мысли античного периода нам известны только благодаря образованному римлянину Титу Лук-рецкому Кару (99-55 гг. до н.э.). Его знаменитую дидактическую поэму «О природе вещей» можно смело назвать энциклопедией научных знаний времен расцвета Римской империи. В шести книгах, написанных александрийским стихом, Лукрецкий рассматривает вопросы сущности мира и космогонии, оптики и зрения, астрономии, метеорологии, геологии, географии, техники, биологии и теории наследственности, анатомии, психологии, истории человеческого общества, культуры, музыки и т.д..
Сохранившиеся античные сочинения бесценны для историков науки. Кроме них ещё ряд сочинений ученых античности дошел до нас частично в фрагментах или в изложении более поздних авторов. Это фрагменты сочинений Демокрита, Эпикура, комментарии различных авторов к «Тимэю» и «Физике», высказывания Аристотеля. Нам известны, хотя и не полностью, труды «О равновесии плоских фигур», «О плавающих телах» Архимеда, сочинения Евклида, учебные пособия по механике, пневматике, военной технике Герона Александрийского (I в. н.э.), учебный курс Витрувия Полиона (вторая половина I в. до н.э.) «Об архитектуре» и некоторые другие.
Трудность еще состоит в том, что, как правило, многие учения изложены в разных, часто полемизирующих друг с другом сочинениях, и это нередко приводит к противоречивым трактовкам в оценке тех или иных достижений науки античности.
И, тем не менее, тот информационный материал, который был получен, сохранен и передан последующим поколениям великими мыслителями античности, бесспорно, заложил надежный фундамент для дальнейшего расцвета научной мысли. Причем уже к новой эре наука взяла курс на дифференциацию знаний. Из единой натурфилософии стали отпочковываться и развиваться различные направления, где основную нагрузку в объяснении основ миропонимания приняли на себя естественные науки.
1. Воров, Ю.Г. Краткий курс лекций по истории науки / Ю.Г. Воров, П.Д. Голубь. - Барнаул, 2012.
2. Ильин, В.А. История физики. - М., 2003.
3. Кудрявцев, П.С. Курс истории физики. - М., 1974.
Bibliography
1. Vorov, Yu.G. Kratkiyj kurs lekciyj po istorii nauki / Yu.G. Vorov, P.D. Golubj. - Barnaul, 2012.
2. Iljin, V.A. Istoriya fiziki. - M., 2003.
3. Kudryavcev, P.S. Kurs istorii fiziki. - M., 1974.
Статья поступила в редакцию 10.02.14
