Почему наука на рубеже веков оказалась тесно связана с техникой изобретательством кратко

Обновлено: 30.06.2024

В XIX в. были достигнуты большие успехи в области образования, науки и техники. Научные открытия, сыпавшиеся как из рога изобилия, способствовали развитию современной промышленности. Под их влиянием менялись представления людей об окружающем мире и многовековой уклад их жизни. На протяжении одного столетия человек пересел из кареты в поезд, из поезда — в автомобиль, в 1903 г. поднялся в воздух на аэроплане.

Образование

Вплоть до XX в. население в мире в целом оставалось неграмотным. Большинство людей не умело даже читать и писать. Только в высокоразвитых странах Западной Европы, охваченных индустриализацией, наблюдался заметный прогресс. В XIX в., особенно во второй половине, началось широкое распространение образования. Это стало возможным благодаря тому, что общество стало богаче и возросло материальное благополучие людей. Кроме того, индустриальная цивилизация нуждалась в квалифицированных рабочих. Поэтому государство стало уделять больше внимания вопросам образования и начало переход ко всеобщему обязательному обучению. В Великобритании закон об обязательном образовании всех детей до 12 лет был принят в 1870 г., во Франции — в 1882 г.

Школа для бедных

В некоторых европейских странах переход ко всеобщему начальному образованию начался еще раньше. В лютеранской Швеции, например, в 1686 г. был принят закон, обязывавший главу семейства обучать грамоте своих детей и даже слуг. И закон этот выполнялся неукоснительно. Ведь важнейшей обязанностью лютеранина было самостоятельное чтение Библии. Даже жениться нельзя было до тех пор, пока молодые люди не овладевали чтением. Неудивительно, что к концу XVIII в. шведское население было самым грамотным в Европе. Однако закон об обязательном начальном обучении был принят лишь в 1880-х гг.

К концу XIX в. число грамотных среди мужчин в Западной Европе достигло 90 %. Во многих городах открывались университеты. Однако высшее образование было доступным не для всех. Оно по-прежнему оставалось элитарным. Для детей из богатых семей создавались средние школы, из которых открывалась прямая дорога в высшие учебные заведения.

Наука

XIX в. часто называют веком науки. Под влиянием ее бурного и стремительного развития менялись представления человека о строении материи, пространстве и времени, о путях развития растительного и животного мира, о происхождении человека и жизни на Земле.

В XIX в. ученые занимали важное место в обществе, пользовались большим влиянием. Их труд был окружен почетом и уважением. На них смотрели как на волшебников современности. Не то, что в предшествующие столетия, когда вести жизнь ученого было рискованно и опасно.

В XV — XVII вв. такая жизнь порой заканчивалась на костре инквизиции. Вспомните, как церковь подвергла сожжению Джордано Бруно. На костре едва не закончилась жизнь Галилео Галилея, утверждавшего, что Земля вращается вокруг Солнца. Столкновения науки с религией тогда были обычным явлением. Совершенно иной стала ситуация в XIX в. Ведь мир промышленности, машинного производства и транспорта зависел от науки. И от нее нельзя было отказаться. Наука наступала по всему фронту, меняя не только окружающую среду, но и внутренний мир человека.

Одно за другим следовали открытия в математике, химии, физике, биологии и общественных науках. Геометрическая теория Евклида, господствовавшая на протяжении двух тысячелетий, была дополнена неевклидовой геометрией Н. И. Лобачевского и немца Б. Римана. Закон сохранения энергии позволил обосновать единство материального мира и неуничтожаемость энергии. Открытие явления электромагнитной индукции проложило путь к превращению электрической энергии в механическую и наоборот. Дж. Максвелл установил электромагнитную природу света. А. Эйнштейн обнаружил, что при скоростях, близких к скорости света, не действуют законы ньютоновской механики.

Еще одно открытие гениального ученого — теория относительности — заставило по-новому взглянуть на время и пространство, признать существование тела в четырехмерном пространстве, координаты которого — длина, ширина, высота и время. Графически изобразить эту систему невозможно. Ее можно представить только с помощью воображения.

Одним из крупнейших открытий XIX в. было построение Д. И. Менделеевым периодической системы элементов. Она не только устанавливала зависимость между атомным весом и химическими свойствами элементов, но и позволяла предсказать открытие новых.

Французский ученый Луи Пастер основал науку о микробах, после чего началась успешная борьба с эпидемическими заболеваниями.

Ученые проникали не только в тайны атомного ядра, но и лучше узнавали Вселенную. Были открыты новые планеты Уран и Нептун.

Учение Дарвина и формирование новой картины мира

Важнейшим достижением науки XIX в. было создание теории эволюции видов путем естественного отбора. Свое завершенное воплощение она нашла в учении Чарльза Дарвина, оказавшего огромное влияние на формирование новой картины мира.

Ч. Дарвин. Начинал свою деятельность как естествоиспытатель, изучавший животных, птиц, растения.

То, что нам кажется вполне очевидным, не было столь очевидным в середине XIX в. Большинство людей в Европе и Северной Америке в то время верили в библейские рассказы о сотворении мира за четыре тысячи лет до рождения Иисуса Христа. Верили в то, что Бог по отдельности создал каждое растение и животное, в том числе человека. Все это противоречило новейшим научным открытиям, было несовместимым с данными геологов, которые исчисляли возраст Земли миллионами лет. Рушилась привычная картина мира. Религия требовала, чтобы верили в одно, а разум подсказывал другое.

В этом нет ничего удивительного. Еще в VI в. до нашей эры один китайский философ и биолог пришел к тем же выводам, что и Дарвин. Его имя было Цзон Цзе. Он писал о том, что организмы приобретали различия путем постепенных изменений, поколение за поколением. Поразительно только то, что миру понадобилось две с половиной тысячи лет, чтобы прийти к такому же выводу.

Переворот в технике

Создание крупного машинного производства и машинной техники составляет основное содержание второго периода Новой истории.

Развитие транспорта

Решающие изменения в жизни Европы, Северной Америки, да и всего мира, внесло создание парового транспорта. Первым пароходом было речное судно, построенное в США в 1807 г. Пароходы постепенно вытеснили парусные суда. С 1822 г. их начали строить из железа, а с 80-х гг.— из стали. В начале XX в. русские конструкторы спустили на воду первый теплоход.

Настоящую революцию в транспорте произвело изобретение паровоза (1814) и строительство железных дорог, начавшееся в 1825 г. В 1830 г. общая длина железнодорожных линий в мире составляла всего 300 км. К 1917 г. она достигла 1 млн 146 тыс. км.

"Железная лошадь" английского инженера Стефенсона развила скорость около 10 км в час, 1814

На рубеже XIX — XX вв., после создания двигателя внутреннего сгорания, возникли новые виды транспорта — автомобильный и воздушный. Вначале самолеты имели чисто спортивное значение, затем их стали использовать в военном деле.

Большую роль в развитии транспорта сыграло строительство мостов, каналов и гидротехнических сооружений. В 1869 г. был открыт Суэцкий канал, сокративший морской путь из Европы в страны Юго-Восточной Азии почти на 13 тыс. км. В 1914 г. завершилось строительство Панамского канала, связавшего Атлантику с Тихим океаном.

Связь науки с практикой

Научные открытия и технические изобретения были тесно связаны между собой. Одни ученые разрабатывали идеи в какой-либо отрасли науки. Другие проверяли их в лабораториях при институтах и университетах. В ходе таких экспериментов выявлялись пути практического применения того или иного научного открытия. Так, например, произошло с изучением электричества.

Итальянский физик Алессандро Вольта — создатель первого химического источника света — вольтова столба, 1800.
Демонстрация батареи перед Наполеоном Бонапартом

Майкл Фарадей

Электрическая лампочка, изобретенная Томасом Эдисоном в 1879 г. Более дешевая и практичная, она заменила газовый рожок. Эдисон — автор свыше 1000 изобретений. Он усовершенствовал телеграф и телефон, изобрел фонограф (1882), построил первую в мире электростанцию общественного пользования (1882)

Новый вид энергии открывал новые горизонты перед европейскими странами. Но и она, подобно многим другим изобретениям, вскоре была использована в военных целях.

Средства связи

Во второй половине XIX в. произошла революция в средствах связи. На протяжении многих столетий люди связывались друг с другом с помощью писем. На флоте и в сухопутной армии — с помощью сигнальных флажков, световых или каких-либо других условных знаков. Развитие промышленности и торговли требовало более совершенных средств передачи информации. Научные открытия в области электричества и магнетизма сполна удовлетворили эту потребность.

В конце XIX в. благодаря техническому прогрессу появился кинематограф. Братья Люмьер изобрели в 1895 г. первый кинопроектор и основали в Париже первый в мире кинотеатр для демонстрации фильмов. Кино очень быстро превратилось в вид искусства и развлечений XX в.

Триумфальное шествие науки сильно изменило жизнь людей. Телеграф, телефон, железные дороги и пароходы, автомобили, а позднее и самолеты сократили расстояния, сделали мир внезапно тесным. Но человек дурно воспользовался дарами науки. Блестящие открытия ослепили его. С помощью науки разрабатывались самые совершенные методы уничтожения. Власть над природой вела к постепенному уничтожению окружающей среды. Правда, человек в то время еще не осознавал этого.

Использованная литература:
В. С. Кошелев, И.В.Оржеховский, В.И.Синица / Всемирная история Нового времени XIX - нач. XX в., 1998.

Современная наука тесно связана с техникой. Техника является такой же древней, как и само человечество, она так или иначе попадала в поле зрения философов, но философские проблемы техники возникли лишь в XX столетии. Только в XX веке проблемы техники, её развития, места в обществе и значения для будущего человеческой цивилизации становятся предметом систематического изучения.

Она изучается различными дисциплинами, как техническими, так естественными и общественными, как общими, так и частными. Количество специальных технических дисциплин возрастает в наше время с поразительной быстротой, поскольку не только различные отрасли техники, но и разные аспекты этих отраслей становятся предметом их исследования. Технические науки изучают отдельные аспекты, определённые виды техники. Многие естественные науки в связи с усилением их влияния на природу и использованием техники в экспериментах также исследуют вопросы техники со своей точки зрения. В силу проникновения техники практически во все сферы жизни современного общества многие общественные науки, прежде всего социология и психология, обращаются к специальному анализу технического развития.

В древнем мире техника, техническое знание и техническое действие были тесно связаны с магическим действием и мифологическим миропониманием. Так, колесо было великим изобретением, но весьма вероятно, что оно было посвящено богам. Наука древнего мира была ещё не дисциплинарной и не отделимой от практики и техники. Важнейшим шагом на пути развития западной цивилизации была античная революция в науке, которая выделила теоретическую форму познания и освоения мира в самостоятельную сферу человеческой деятельности.

В средние века архитекторы и ремесленники полагались в основном на традиционное знание, которое держалось в секрете и которое со временем изменялось лишь незначительно. Именно инженеры, художники и практические математики эпохи Возрождения сыграли решающую роль в принятии нового типа практически ориентированной теории. В эту эпоху сформировался идеал энциклопедически развитой личности учёного и инженера, равным образом хорошо знающего и умеющего в самых различных областях науки и техники.

В науке Нового времени наблюдается иная тенденция – стремление к специализации и вычленению отдельных аспектов и сторон предмета как подлежащих систематическому исследованию экспериментальными и математическими средствами. Одновременно выдвигается идеал новой науки, способной решать теоретическими средствами инженерные задачи, и новой, основанной на науке, техники. Именно этот идеал привёл в конечном итоге к дисциплинарной организации науки и техники. В социальном плане это было связано со становлением профессии учёного и инженера, повышением их статуса в обществе. Специализация и профессионализация науки и техники с одновременной технизацией науки и сциентификацией техники породили множество научных и технических дисциплин. Произошло становление специально-научного и основанного на науке инженерного образования.

Таким образом, в ходе исторического развития техническое действие и техническое знание постепенно отделяются от мифа и магического действия, но первоначально они опираются не на научное, а лишь на обыденное сознание и практику. Это хорошо видно из описания технической рецептуры в многочисленных пособиях по ремесленной технике, направленных на закрепление и передачу технических знаний новому поколению. В Новое время возникает необходимость подготовки инженеров в специальных школах, через систему профессионального образования.

До XIX века наука и техника развиваются как бы по независимым траекториям. Даже лучшие учебники по инженерному делу в XVIII веке были в основном описательными, математические расчёты встречаются в них крайне редко. А творцы технических новшеств, заложивших основу промышленной революции XVIII - начала XIX веков, не были связаны с научным сообществом. Ни создатель прядильной машины Р. Аркрайт, ни создатель теплового двигателя Т. Ньюкомен, ни создатель паровой машины Дж. Уатт не относили себя к учёным.

Одной из первых попыток создания научной технической литературы стали учебники по прикладной механике. Следующая ступень рационального обобщения техники находит своё выражение в появлении технических наук. Происходит теоретическое обобщение отдельных областей технического знания в целях научного образования инженеров при ориентации на естественнонаучную картину мира Техника стала научной, возникают технические науки.

Технические науки, которые формировались прежде всего в качестве приложения различных областей естествознания к определённым классам инженерных задач, в середине XX века образовали особый класс научных дисциплин, отличающих от естественных наук как по объекту, так и по внутренней структуре, но также обладающих дисциплинарной организацией.

Наконец, высшую на сегодня ступень рационального обобщения в технике представляет собой системотехника как попытка комплексного теоретического обобщения всех отраслей современной техники и технических наук при ориентации не только на естественнонаучное, но и гуманитарное образование инженеров, т. е. при ориентации на системную картину мира.

Инженер-системотехник должен сочетать в себе талант учёного, конструктора и менеджера, уметь объединять специалистов различного профиля для совместной работы. Большое место в подготовке инженера-системотехника занимают системные и кибернетические дисциплины.

Таким образом, история техники может быть подразделена на три основных этапа:

• преобладание ручных орудий труда;

• преобладание механических устройств;

• преобладание автоматизированных устройств.

По вопросу взаимоотношения науки и техники можно выделить четыре основных точки зрения. Первая их них отдает определяющую роль науке, технику рассматривает как прикладную науку. Согласно этой точке зрения, наука – это производство знания, а техника – его применение.

Другая точка зрения трактует науку и технику как независимые, самостоятельные явления, взаимодействующие на определенных этапах своего развития. Утверждается, что познанием движет стремление к истине, тогда как техника развивается для решения практических проблем. Иногда техника использует научные результаты для своих целей, иногда наука использует технические устройства для решения своих проблем.

Третья точка зрения утверждает ведущую роль техники, под влиянием потребностей которой развивалась наука. Например мельница, часы, насосы, паровой двигатель создавались практиками, а соответствующие разделы науки возникли позднее и представляли собой теоретическое осмысление действия технических устройств. Так, открытия Галилея и Торичелли были тесно связаны с практикой инженеров, строивших водяные насосы. И действительно, прогресс науки зависит в значительной степени от изобретения соответствующих научных инструментов. Причем многие технические изобретения были сделаны до возникновения экспериментального естествознания, например телескоп и микроскоп, а также можно утверждать, что без всякой помощи науки были реализованы крупные архитектурные проекты. Наука пользуется техникой, т.е. инструментами и приборами, но это не означает, что развитие науки определяется совершенствованием техники.

Четвертая точка зрения утверждает, что техника науки, т.е. измерение и эксперимент, во все времена обгоняет технику повседневной жизни.

Все эти представления подчеркивают разные стороны взаимоотношений науки и техники, являясь частично верными. В действительности вплоть до конца XIX века регулярного применения научных знаний в технической практике не было, но с начала ХХ века это становится систематическим.

Чтобы разобраться в вопросах взаимоотношения науки и техники, надо рассматривать их исторически, в развитии.

На разных этапах развития общества наука и техника взаимодействовали неодинаково. В докапиталистическом обществе преобладали простые орудия труда, поэтому конечный результат всецело зависел от опыта и умелости мастера. Человек еще в древности научился выплавлять металл, не имея представления о сущности тех физических и химических процессов, которые происходят в металлургическом процессе. Знания передавались в форме рецептов, причем они не обосновывались. Это знание досталось от предков, которые считали, что получили его от богов. Науки как знания об объективном природном процессе в традиционном обществе не было. Человек просто повторял ряд действий, унаследованных от предков. Среди них были рациональные и нерациональные, магические. Человек не контролировал полностью процесс своей деятельности. Все, что ему неподконтрольно, он объяснял волей богов. Боги есть высшие, неподконтрольные человеку силы, влияющие на результат его действий. Пока результат дела зависел от человеческого умения, от его субъективных качеств и других привходящих обстоятельств, вскрыть реальные причины изучаемых процессов было невозможно.

Но если действие человека заменить машиной, тогда снимается зависимость результата от субъективных, т.е. неконтролируемых факторов. Причинно-следственные связи становятся контролируемыми, и практика больше не зависит от множества случайных факторов, от Бога.

В технике моделируются связи природы, наука их исследует и описывает в теориях. Наука как знание о реальных связях в природе, о закономерностях, проявляющихся в природных процессах, возникает тогда, когда ученые обращаются к исследованию технических устройств.

Таким образом, современная наука возникает как попытка понять действие технических устройств. Она исследует те природные законы, на основе которых работает техника. Позднее в науке происходит разделение на науки технические, исследующие проблемы техники, и естественные, исследующие природные процессы.

Наука длительное время, до конца XIX века, шла вслед за техникой. Технику создавали практики-изобретатели. Часовщик Уатт изобрел паровую машину, цирюльник Аркрайт – прядильную машину, рабочий-ювелир Фултон – пароход. Первые паровые машины были построены мануфактурными и ремесленными способами.

В конце XIX века ситуация меняется. Целые отрасли промышленности создаются на основе открытий науки: электротехническая, химическая, различные виды машиностроения.

В настоящее время создание новых видов технических устройств не может не опираться на научные исследования и разработки. В науке есть отрасли, непосредственно связанные с разработкой новой техники, и отрасли, ориентированные на фундаментальные исследования.

Читайте также: