Файл: Научно_методическая_деятельность.pdf

близка современным представлениям о том, что все особенно­ сти структуры взрослого организма зашифрованы в виде гене­ тического кода.

Аристотель вскрывает трупы различных животных, делая при этом выводы и об анатомическом строении человека. Но Аристотель зарождает традицию систематизации животных. Он первый поставил классификацию животных на научную осно­ ву, группируя виды не только по сходству, но и по родству. Всех животных Аристотель подразделял на кровяных и бескровных. Такое деление примерно соответствует современному делению на позвоночных и беспозвоночных. Человеку он отводил место на вершине кровяных.

Наряду с формированием умозрительных схем о происхож­ дении живого, античность постепенно накапливает рациональ­ ные эмпирические знания, формирует концептуальный аппарат протобиологии. Алкмеона Кротонского (конец VI - начало V веков до н.э.) считают основоположником античной анатомии и физиологии. О нем сообщают, что он первый начал анатоми­ ровать трупы животных для научных целей. Алкмеон призна­ вал мозг органом ощущений и мышления и уяснил роль нервов, идущих от органов чувств (глаз, ушей) к мозгу.

С именем Гиппократа (ок. 460 - 377 гг. до н.э.), современника Демокрита, связан тот период развития биологии и медицины, когда медико-биологические знания начали отпочковываться от религии, магии и мистицизма. Человека представлял как впле­ тённого естественным образом в контекст систем, образующих сферу его жизни. Медицинское знание для него - это точное и строгое понимание подходящей диеты и её выверенной меры.

Гиппократ развивает идею о естественных причинах болез­ ней. К таким причинам он относит и факторы, исходящие из внешней среды, и возраст больного, и его образ жизни, и его на­ следственность и др. Один из теоретических принципов гиппократова учения - единство жизни как процесса. Он считал, что основу всякого живого организма составляют четыре «жидко­ сти тела» - кровь, слизь, желчь желтая и желчь черная. Отсюда

и четыре типа темпераментов людей - сангвиники, флегматики, холерики и меланхолики.

Завершителем античной биолого-медицинской традиции был Клавдий Гален (129 - 199 гг.). Гален был прекрасным ана­ томом. Поскольку в Риме в ту эпоху вскрытие трупов было за­ прещено, он изучал анатомию не только человека, но и разных животных. Физиологические воззрения Галена базировались во многом на трудах Гиппократа. Гален детально изучал централь­ ную и периферическую нервные системы, искал связь спинно­ мозговых нервов с процессами дыхания и сердцебиения. Он окончательно доказал, что артерии наполнены кровью, а не воз­ духом.

Средневековая наука и наука Возрождения

Средневековая наука и наука Возрождения. Возникновение классического естествознания.

Наука в средние века базировалась на натурфилософии Аристотеля и неоплатонизме. Знания о природе были теоцентричны, господствовали схоластика, догматизм. Для средне­ векового человека природа - это мир вещей, за которыми надо стремиться видеть лишь символы бога. Поэтому и познаватель­ ный аспект средневекового сознания был направлен не на вы­ явление объективных свойств предметов зримого мира, а на осмысление их символических значений, т.е. их отношения к божеству. Познавательная деятельность была по преимуще­ ству толковательной, оценочной, опиралась на иерархизированную и субординированную систему ценностей, ценностное сознание.

В современном понимании наука начала складываться в но­ вое время (с XVI - XVII веков) под влиянием развивающегося капиталистического производства. Наука стала превращаться в реальный фактор мировоззрения. Леонардо да Винчи (1452

-1519), Н. Коперник (1473 - 1543), Г. Галилей (1564 - 1642), И. Кеплер (1571 - 1630), Р. Декарт (1596 - 1650), И. Ньютон (1643

-1727) совершили первую научную революцию.

Становление науки в XVI - XVIII в. характеризуется:

утверждением гелиоцентрической системы Космоса Н. Коперника;

учением о бесконечности миров, об отсутствии центра Вселенной Дж. Бруно;

многолетними наблюдениями за планетами Т. Браге и законами движения планет вокруг Солнца по эллипсам И. Ке­ плера;

экспериментами Г. Галилея;

теорией познания Р. Декарта и рациональной механикой И. Ньютона.

Значение открытий Н. Коперника, Дж. Бруно, И. Кеплера со­ стояло в том, что они, а позже и Ч. Дарвин, сокрушили идею центральности человека. Открылась бесконечность миров, в ко­ торой потерялся человек с его притязаниями быть центром Все­ ленной. Земля не есть центр Космоса и не вокруг неё вращаются миры. Земля - одна из планет и место её очень скромное.

С открытиями Коперника, Бруно, Кеплера, Галилея, Нью­ тона стало утверждаться представление: всё происходящее подчиняется естественным единым механическим законам, утверждается каузальный взгляд, в отличие от целевого взгляда Аристотеля. Ньютон завершает процесс формирования первой в истории человеческой культуры естественнонаучной картины мира, которая господствовала 200 лет. Физика развивалась в на­ правлении применения механики к любым областям опыта.

В период позднего средневековья (XIV - XV вв.) постепенно осуществляется пересмотр основных представлений античной естественнонаучной картины мира и складываются предпосыл­ ки для создания нового естествознания, новой физики, новой астрономии, возникновения научной биологии. Такой пере­ смотр базируется, с одной стороны, на усилении критического отношения к аристотелизму, а, с другой стороны, - на трудно­ стях в разрешении тех противоречий, с которыми столкнулась схоластика в логической, рациональной интерпретации основ­ ных религиозных положений и догматов.

Формирование основ классической механики было вели­ чайшим достижением естествознания XVII века. Классическая механика была первой фундаментальной естественнонаучной теорией. В течение трех столетий (с XVII в. до начала XX в.) она выступала единственным теоретическим основанием физиче­ ского познания, а также ядром второй естественнонаучной кар­ тины мира - механистической.

Потребовалось всего полвека развития науки и общего мировоззрения под воздействием открытий самого Ньютона, чтобы появились мыслители, категорически отвергавшие идею божественного начального толчка и внесшие в естествознание идею естественной эволюции материи. Первым из таких мысли­ телей был И. Кант.

Механистическая картина мира стала существенно преоб­ разовываться с появлением закона сохранения энергии (Р. Майер, Дж. Джоуль, Г. Гельмгольц), создания клеточной теории (Т. Шванн, М. Шлейден), эволюционной теории (Ч. Дарвин), пе­ риодической системы элементов (Д.И. Менделеев). С открыти­ ем электрона, атомов и радиоактивности наступает очередной кризис в науке, изменяется картина мира.

Френсис Бэкон

Френсис Бэкон (1561 - 1626) - английский философ, родона­ чальник английского материализма и методологии опытной на­ уки. Своей задачей Бэкон считает создание новой методологии, которая «оказывала бы разуму помощь в извлечении правиль­ ных закономерностей из наблюдений над реальной действи­ тельностью».

Он разрабатывает всеобщий и полный метод нахождения истины, подробный, последовательный, скрупулезный и всеприложимый. Бэкон считал возможным обучить любой ум про­ цессу научной индукции и расписать этот процесс по таблицам! Сначала, по Бэкону, надо свести все факты, в которых фигури­ рует изучаемое явление, в «таблицу положительных инстан­ ций». Затем надо подыскать аналогичные факты, в которых дан­ ное явление отсутствует, и свести их в «таблицу отрицательных

инстанций». Сопоставлением таких таблиц будут исключены те факты, которые являются несущественными для данного явле­ ния. Затем составляется таблица сравнения, показывающая, ка­ кую роль играет усиление одного фактора для данного явления. В результате такого сравнения получается искомая «форма» или закон природы. Данный метод, без сомнения, является прото­ типом современных теорий факторного, планируемого экспери­ мента.

К этому надо добавить глубокие замечания Бэкона о кол­ лективной научной деятельности, о необходимости учреждения особого «дома Соломона», дома науки. Эти указания Бэкона явились исходным пунктом в организации научных обществ, академий, в частности, Лондонского Королевского Общества.

Методология естественных наук начала формироваться с работ Ф. Бэкона (1561 - 1625). Эмпиризм Бэкона был направ­ лен против необоснованных, умозрительных выводов о явле­ ниях природы. Он рассматривал теоретическое исследование как строго постепенное обобщение данных опыта - индукцию. Согласно его учению, познание сущности единичных вещей необходимо связано с познанием простых "природ", их состав­ ляющих. Оно осуществляется путем мысленного разделения свойств единичных объектов на простые "природы" и их фор­ мы. Познающий субъект, по мысли английского философа, дол­ жен начинать исследование объекта с осмысления его как еди­ ничного, с набором определенных свойств, а затем переходить к изучению других объектов с выделением общих свойств. Эм­ пирики рассматривают индукцию как единственно возможный метод научного теоретического исследования, метод выведения принципов из опыта, метод построения научных теорий. Метод индукции держит исследователя в рамках практики, заставляет сравнивать формулируемые положения с чувственными данны­ ми. Недостатком метода индукции является неспособность по­ знания сущности явления, фиксируются только внешние про­ явления объекта (объектов), такое знание носит вероятностных характер, а не необходимый. Для раскрытия сущности нужен другой метод (моделирование), который способен отделить

необходимое от случайного, обеспечить переход от внешнего

квнутреннему.

Врамках методологии эмпиризма не могли найти себе ме­ ста рациональные науки, такие как математика, логика и др. Поскольку в основании этих наук заложены не эмпирические факты, а система аксиом, договорных положений. Р. Карнап (1901-1970) разрешил это противоречие путем ввода принци­ па позитивизма, в котором признаются истинными знаниями лишь те, что дают положительный (практический) результат. Наука в этом случае должна не раскрывать причины явлений,

алишь описывать результаты наблюдений (О. Конт, Дж.-С. Милль, Э. Мах).

Биология XVIII века

Идеи, принципы и понятия биологии XVIII века.

Начиная с середины XVIII в. получили очень широкое рас­ пространение концепции трансформизма. Их было множество, и различались они представлениями о том, какие таксоны и ка­ ким образом могут претерпевать качественные преобразования. Наиболее распространенной была точка зрения, в соответствии с которой виды остаются неизменными, а разновидности могут изменяться. Допущение изменчивости видов в ограниченных пределах под воздействием внешних условий, гибридизации и пр. характерно для целой плеяды трансформистов XVIII в.

Трансформизм - это полуэмпирическая позиция, постро­ енная на основе обобщения большого числа фактов, свидетель­ ствовавших о наличии глубинных взаимосвязей между видами, родами и другими таксонами. Но сущность этих глубинных вза­ имосвязей пока еще не была понята. «Выход» на познание такой сущности и означал переход от трансформизма к эволюцио­ низму.

Для перехода от представления о трансформации видов к идее эволюции, исторического развития видов необходи­ мо было, во-первых, процесс образования видов «обратить» в историю, увидеть созидающе конструктивную роль факто­ ра времени в историческом развитии организмов; во-вторых,

выработать представление о возможности порождения каче ственно нового в таком историческом развитии. Переход от трансформизма к эволюционизму осуществился в биологии ш рубеже XVIII - XIX вв.

В ходе конкретизации идеи развития было построено ряд важных теоретических гипотез, развивавших различные прин­ ципы, подходы к теории эволюции. К самым значительным и относительно завершенным гипотезам следует отнести: ла­ маркизм, катастрофизм и униформизм.

Ламаркизм

Ж.-Б. Ламарк (1744 - 1809) был первым, кто предложил раз­ вернутую концепцию эволюции органического мира. Ламарк очень остро осознавал необходимость обобщающей теории развития органических форм; необходимость решительного разрыва со схоластикой и верой в авторитеты; ориентации на познание объективных закономерностей органических систем.

Основной предпосылкой этой концепции явился весь тот колоссальный эмпирический материал, который был накоплен в биологии к началу XIX в., систематизирован в искусственных системах, начатках естественной систематики.

Ламарк настойчиво подчеркивает важность времени как фактора эволюции органических форм. Во вторых, он после­ довательно проводит представление о развитии органических форм как естественном процессе восхождения их от низших к высшим. В-третьих, его учение содержит качественно новые моменты в понимании роли среды в развитии органических форм. Если до Ламарка господствовало представление о том, что среда - это либо вредный для организма фактор, либо, в лучшем случае, нейтральный, то после Ламарка среду стали понимать как условие эволюции органических форм.

Творческий синтез всех этих эмпирических и теоретических компонентов привел Ламарка к формулированию гипотезы эво­ люции, базирующейся на следующих принципах:

принцип градации (стремление к совершенству, к повы­ шению организации);

26

принцип прямого приспособления к условиям внешней среды, который, в свою очередь, конкретизировался в двух за­ конах:

1. Изменения органов под влиянием продолжительного упражнения сообразно новым потребностям и привычкам;

2. Наследования приобретенных изменений новым поко­ лением.

В соответствии с этой теорией, ныне существующие виды живых существ произошли от ранее живших путем приспосо­ бления, обусловленного их стремлением лучше гармонизиро­ вать с окружающей средой.

Катастрофизм

По иному пути пошла конкретизация идеи развития в учении катастрофизма (Ж. Кювье, Л. Агассис, д'Орбиньи, А. Седжвик, У. Букланд и др.). Идея биологической эволюции в катастрофизме выступала как производная от более общей идеи развития глобальных геологических процессов. Главная отличительная особенность данной концепции состоит в том, что катастро­ физм есть такая разновидность гипотез органической эволю­ ции, в которой прогресс органических форм объясняется через признание неизменяемости отдельных биологических видов.

Теоретическим ядром катастрофизма являлся принцип раз­ граничения действующих в настоящее время и действовавших в прошлом сил и законов природы. Силы, действовавшие в про­ шлом, качественно отличаются от тех, которые действуют сей­ час. В отдаленные времена действовали мощные, взрывные, катастрофические силы, прерывавшие спокойное течение ге­ ологических и биологических процессов. Мощность таких сил настолько велика, что их природа не может быть установлена средствами научного анализа. Наука может судить не о причи­ нах этих сил, а лишь об их последствиях. Таким образом, ката­ строфизм выступает как феноменологическая концепция.

Главный принцип катастрофизма раскрывался в представ­ лениях о внезапности катастроф, о крайне неравномерной скорости процессов преобразования поверхности Земли, о том,

что история Земли есть процесс периодической смены одного типа геологических изменений другим, причем между сменя­ ющими друг друга периодами нет никакой закономерной, пре­ емственной связи, как нет ее между факторами, вызывающими эти процессы. По отношению к органической эволюции эти по­ ложения конкретизировались в двух принципах:

коренных качественных изменений органического мира в результате катастроф;

прогрессивного восхождения органических форм после очередной катастрофы.

С точки зрения Ж. Кювье, те незначительные изменения, которые имели место в периоды между катастрофами, не мог­ ли привести к качественному преобразованию видов. Только в периоды катастроф, мировых пертурбаций исчезают одни виды животных и растений и появляются другие, качественно новые. Творцы теории катастрофизма исходили из мировоз­ зренческих представлений о единстве геологических и биоло­ гических аспектов эволюции; непротиворечивости научных и религиозных представлений, вплоть до подчинения задач на­ учного исследования обоснованию религиозных догм. В основе катастрофизма - допущение существования скачков, перерывов постепенности в развитии.

Униформизм

Актуалистический метод. Следующей обстоятельно разра­ ботанной в первой половине XIX в. концепцией развития был униформизм (Дж. Геттон, Ч. Лайель, М.В. Ломоносов, К. Гофф, Дж. Пэдж и др.). Если катастрофизм вводил в теорию развития Земли супранатуральные факторы и отказывался от научного исследования закономерностей и причин древних геологиче­ ских процессов, то униформизм, наоборот, выдвигает принцип познаваемости истории Земли и органического мира. Унифор­ мисты выступали против катастрофизма прежде всего по ли­ нии критики неопределенности представления о причинах ка­ тастроф.

Ядром униформизма являлся актуалистический метод, который по замыслу его основоположников (прежде всего Ч. Лайеля) должен был быть ключом для познания древних гео­ логических процессов. Актуалистический метод предполагал

преемственность прошлого и настоящего, тождественность современных геологических процессов с древними процессами.

Но характеру современных геологических процессов можно с определенной степенью приближения описать закономерности древних процессов, в том числе и образование горных пород.

Униформизм опирался на следующие теоретические прин­ ципы:

однообразие действующих факторов и законов приро­ ды, их неизменяемость на протяжении истории Земли;

непрерывность действия факторов и законов, отсут­ ствие всяческих переворотов, скачков в истории Земли;

суммирование мелких отклонений в течение громадных периодов времени;

потенциальная обратимость явлений и отрицание про­ гресса в развитии.

Но униформизм, однако, являлся достаточно ограниченной теорией развития. Униформизм свел развитие к цикличности и не видел в нем необратимости; с точки зрения униформистов Лемш не развивается в определенном направлении, она просто изменяется случайным, бессвязным образом.

Дарвинизм

Дарвинова революция. И ламаркизм, и катастрофизм, и униформизм - гипотезы, которые выступали необходимыми шеньями в цепи развития предпосылок теории естественного отбора, промежуточными формами конкретизации идеи эво­ люции.

Эмпирические предпосылки эволюционной теории порож­ дались всем ходом развития палеонтологии, эмбриологии, срав­ нительной анатомии, систематики, физиологии, биогеографии, других наук во второй половине XVIII - первой половине - XIX В, Свое концентрированное выражение они находят, прежде