1.2 Етапи становлення і розвитку науки

Зародження науки пов’язано з практикою ранніх людських общин, коли люди намагалися поліпшити умови життя за рахунок пізнання і незначного перетворення навколишнього світу. Наука стала наслідком суспільного розподілу праці, яка виникла слідом за відокремленням розумової праці від фізичної, з перетворенням пізнавальної діяльності у специфічний рід занять певної (спочатку дуже малочисельної) групи людей. З тих пір розвиток науки відбувається безперервно протягом багатьох століть. Людина в усі часи цікавилася навколишнім світом, намагаючись пояснити його. Насамперед, вона намагалася шукати істину про явища, які піддавались визначенню. При цьому й запитання ставилися просто: “Як падає предмет, як тече вода в трубі, як росте дерево, звідки виникають хмари і вітер, що є Всесвіт? ” тощо. Наука безперервно розвивалась. У цьому розвитку можна виділити декілька етапів.

І етап. Антична наука. Розумова праця ще не була відокремлена від фізичної, і люди здобували нові знання лише в процесі безпосередньої трудової діяльності у вигляді відокремлених фактів.

Античні філософи виділили три галузі людських знань:

• фізику як знання про явища природи;

• етику як знання про явища суспільного життя;

• логіку як знання про закони мислення.

Багато істориків і наукознавців називають саме серед діячів античної культури родоначальників майже всіх сучасних галузей науки: математики – Піфагора, хімії – Парацельса, механіки – Архімеда та Герона, акустики – Архипа Таренського, астрономії – Птоломея та Гіппарха, історії – Геродота та Фукідіта, географії – Стратона, ботаніки – Теофранка і т. ін. При цьому “батьком усіх наук” одностайно вважають Арістотеля. Інформаційне “диво” найстародавніших народів, безумовно, потребує свого подальшого вивчення та пояснення.

ІІ етап. Наукознавці сьогодні поки що виходять з того, що наука в сучасному розумінні почала інтенсивно розвиватися в епоху Відродження (16-17 ст.). Цей етап характеризувався тим, що наука ще не розділилася на окремі самостійні галузі. Їй були притаманні риси натурфілософії – природа розглядалася в цілому, без виділення частковості. Як метод пізнання переважало безпосереднє споглядання, яке перепліталося з елементами наївної діалектики, метафізики та стихійного матеріалізму.

ІІІ етап. Цей етап, на думку наукознавців, охоплює період із середини 17 до кінця 19 ст., коли інтенсивно розвивається природознавство, нагромаджується фактичний матеріал, здебільшого отриманий експериментально, триває диференціація наук, зроблені значні відкриття у фізиці, математиці, хімії, механіці, біології, астрономії та геології. Усі описані відкриття спричинилися до формування таких універсальних понять, як тяжіння, хвильова теорія світла, збереження енергії, теплота як форма руху, електричне та магнітне поля, жива клітина, еволюційна теорія тощо. До цього періоду належать створення: аналітичної геометрії Р. Декартом, логарифмів Дж. Непером, геліоцентричної побудови світу М. Коперником, Г. Галілеєм, диференціального і інтегрального обчислення І.Ньютона і Г. Лейбніца. Період кінця XVІІІ ст. справедливо вважають першою науковою революцією, пов’язаною з науковими працями І. Ньютона, Леонардо да Вінчі, Г. Галілея, Й. Кеплера, М. В. Ломоносова, П. Лапласа та ін. Наука в цей період перетворюється у реальну базу світогляду. Значного поширення набуває експериментальне вивчення природи, обґрунтування якого мало революційне значення для науки. У кінці XVІІІ ст. в Україні активізувалися наукові дослідження з ботаніки, зоології, анатомії. З метою створення належних умов для цього у 1822 році було закладено Нікітський ботанічний сад.

Промислова революція XVІІІ ст. і початку XІX ст. (винайдення парової машини Д. Уаттом) стала могутнім стимулом подальшого розвитку науки. Фізики відкрили електричний струм, явище електромагнітної індукції (А. Вольф, В. Петров, А. Ампер, М. Фарадей). Цей період ознаменувався великими відкриттями (закону збереження і перетворення енергії, клітинної теорії, еволюційного вчення І. Дарвіна).

ІV етап розвитку науки, який розпочався з другої половини 19 – початку 20 ст., триває й досі. Він почався з революційних відкриттів у галузі природознавства, що особливо стосується фізики (Дж. Томпсон, Дж. Максвелл, М. Планк, А. Ейнштейн та ін.). Великим досягненням ХІХ ст. стало відкриття Д. Менделєєвим періодичного закону хімічних елементів, який довів наявність внутрішнього зв’язку між речовинами.

Наука XX ст. характеризувалась виключно високими темпами розвитку у всьому світі. Вона супроводжується подальшою диференціацією, і це при тому, що вже нараховується більш як 1300 окремих наукових дисциплін. На фоні диференціації наук тепер відбувається зворотний процес – зближення окремих наук, проникнення однієї науки з її методами пізнання в іншу, а то й просто злиття кількох наук в одну, яке є найвиразнішим на “стиках” різних наукових дисциплін. Такий процес злиття наук дістав назву їх інтеграції.

Наука з XX ст. стала розвиватися в трьох напрямках: мікросвіт (вивчення елементарних частин і атомних структур); макросвіт (вивчення функцій вищих структур живої популяції); мегасвіт (вивчення Всесвіту).

Українська земля щедра на талановитих, геніальних людей, тому українська наука ніколи не знаходилась поза світовою наукою.

У Києві ядерні дослідження розпочалися у 1944 р. під керівництвом О. І. Лейпунського. З 1946 р. цими дослідженнями в Інституті фізики АН УРСР керував М. В. Пасічник. Вивчалися взаємодії ядер з нейтронами радон-берилієвого джерела в 100 мКі.

У 1960 р. в Україні до ряду діючих установок введено експериментальний ядерний реактор ВВР-М з тепловою потужністю 10 МВт.

Значні пріоритети має українська наука в галузі проблем міцності матеріалів та конструкцій (Г. С. Писаренко), лазерних технологій (В. С. Коваленко), матеріалознавства (В. М. Бакуль, Г. В. Самсонов, В. І. Трефілов, І. М. Федорченко, І. М. Францевич).

Багато відомих вчених, вихідців з України, через розруху та репресії, спричинені революцією і громадянською війною, змушені були покинути рідну землю. Серед них.

Г. Гамов, член Американської Національної Академії наук, професор фізики Джордж-Вашінгтонського та Колорадського університетів дослідив природу альфа-розпаду, розвинув космологічну теорію "первісного вибуху", зробив внесок у з'ясування генетичного коду.

Механік С. Тимошенко, професор Київського політехнічного інституту, один із співзасновників Української Академії наук. З 1922 р. в США, де був професором Мічиганського та Стенфордського університетів. Йому належать фундаментальні праці з теорії пружності і коливань та міцності пружних систем.

О. Смакула народився в с. Добриводи на Тернопільщині в 1900 р. Професор фізики і засновник та керівник лабораторії фізики кристалів у Массачусетському технологічному інституті. Йому належать праці про оптичні та діелектричні властивості твердих тіл. О. Смакула автор патенту про те, що нанесення відповідного тонкого шару на лінзу набагато підвищує її просвітлення ("шар" Смакули).

На початку ХХІ ст. наука розвивається прискореними темпами. Її розвитку притаманні наступні особливості: диференціація і інтеграція наук, прискорений розвиток природознавчих наук, посилення зв’язку науки, техніки і виробництва.

Отже, зародившись у стародавньому світі у зв’язку з потребами суспільної практики, почавши створюватись у XVI-XVII століттях, в ході свого історичного розвитку наука перетворилась у продуктивну силу і найважливіший соціальний інститут, який суттєво впливає на всі сфери життя суспільства. Сучасна наука становить важливу складову науково-технічної революції.

До основних сучасних пріоритетних напрямків наукових досліджень в екології можна віднести такі:

• забезпечення збереження здоров’я Людини і створення екологічно безпечних умов життя для наступних поколінь;

• розвиток екологічної освіти, науки, культури та виховання кожного члена суспільства;

• екологічний аудит і екологічна експертиза новітніх технологічних проектів, направлені на охорону навколишнього середовища та раціональне використання природних ресурсів;

• визначення розумної і достатньої межі задоволення власних матеріальних потреб людини;

• прийняття концепції збалансованого розвитку (екорозвитку) кожної держави;

• охорона основних екосистем Землі (природних зон, регіонів, місцевостей, окремих екосистем тощо);

• опанування знаннями про ефективне управління природними ресурсами;

• прийняття ідеї відкритої економічної системи, яка функціонує на засадах екологічно безпечного розвитку;

• здійснення оподаткування економічно розвинених країн на користь тих, що розвиваються;

• координація національних стратегій програм і політики стійкого розвитку;

• сприяння розвитку прав і активності громадян і громадських екологічних організацій;

• формування міжнародних екологічних структур, задачі яких зводяться до координації глобальних екологічних проблем і шляхів їх вирішення;

• посилення ролі і розроблення новітніх методів екологічного моніторингу довкілля та ін.

Звідси випливають конкретні задачі для дослідників в галузі екологічної науки:

• розроблення, дослідження та впровадження екологічно безпечних методів знешкодження, рекуперації та утилізації як промислових, так і побутових відходів;

• розроблення новітніх геоінформаційних систем моніторингу довкілля з метою ефективного контролю та управління природним середовищем;

• розроблення нових екологічно чистих технологій очищення ґрунтів, водних ресурсів та атмосферного повітря;

• дослідження та впровадження ресурсоенергозберігаючих технологій та ін.