Науко́во-техні́чна револю́ція — якісний стрибок у структурі і динаміці розвитку продуктивних сил, корінна перебудова технічних основ матеріального виробництва на основі перетворення науки в провідний чинник виробництва, у результаті якого відбувається трансформація індустріального суспільства у постіндустріальне. Завдяки науковій революції старі наукові уявлення заміняються частково або повністю новими, з'являються нові теоретичні передумови, методи, матеріальні засоби, оцінки та інтерпретації, погано або повністю несумісні зі старими уявленнями. Так, відрізок часу приблизно від дати публікації роботи Миколи Коперника «Про обертання небесних сфер» (De Revolutionibus), тобто з 1543 р., до діяльності Ісаака Ньютона, твір якого «Математичні начала натуральної філософії» було опубліковано в 1687 році, зазвичай називають періодом «наукової революції».
Зміст «наукової революції» будь-якого періоду полягає в тому, що вчені роблять наукові відкриття в різних областях наук, тобто встановлюють «невідомі раніше об'єктивно існуючі закономірності, властивості та явища матеріального світу, що роблять корінні зміни в рівень пізнання».
Наукові революції в історії
Перша науково-технічна революція Перша науково-технічна революція (XV—XVII століть) відкинула систему Арістотеля і геоцентричне вчення Птоломея, подолала середньовічну схоластику і зусиллями Коперника, Кеплера, Галілея, Декарта, Ньютона та інших вчених створила нові наукові основи математики, астрономії, механіки, медицини, тобто саме природознавство. Цей період характеризується масштабним розвитком промислового виробництва. На зміну феодальній суспільно-економічній формації прийшла капіталістична, що характеризується розвитком продуктивних сил і ускладненням виробничих відносин.
Науковий метод
Наукова революція на стику XVII—XVIII століть була революцією методу пізнання і поводження з здобутим знанням, була тісно пов'язана з духом освіти. Причому відбувається вона не через те, що відкрили: великі космологічні і географічні відкриття були зроблені ще в XV і XVI століттях (Христофор Колумб, Васко да Гама, Коперник, Галілей, Йоганн Кеплер). Новою була форма, як робили відкриття: особистим досвідом і спостереженням. Сьогодні це називається «емпіричний метод». Для нас зараз він природний, але в XVII столітті він був тільки визнаний, а поширився у XVIIIMeyer (2010), стор 31-32..
Навчання в університетах того часу було строго ієрархічно організоване. Вони складалися з чотирьох факультетів (як і тепер): три вищих (теологія, юриспруденція і медицина) і четвертий підготовчий (studium generale) — філософський, на якому викладали 7 предметів (сім вільних мистецтв — septem artes liberales). Ці предмети, згідно з систематикою Арістотеля, були такими: Trivium (граматика, риторика, діалектика) і Quadrivium (арифметика, геометрія, астрономія, музика). «Trivium» означає по-латині «тридоріжжя», а «Quadrivium» — «чотиридоріжжя». Звідси й слово «тривіальний», що означає «те, що стосується самих азів, початкових дисциплін, які вивчали на самому початку, тобто дуже простий, загальнозрозумілий». Предметів, що викладаються в сучасних університетах — фізика, хімія, біологія, історія, географія, філологія тощо — в університетах того часу не булоMeyer (2010), стор 31, 155—157; Stollberg-Rilinger (2011), стор. 183—184..
Це було пов'язано з тим, що знання, отримане досвідом, низько цінувалося. Людські органи чуття вважалися поганим приладом для його отримання — дуже вони брехливі. Справжнім і таким, що має загальну силу, вважалося знання, отримане чистою логікою. Знання ж, що йде зі спостереження, вважалося частковим, яке не має загальної цінності. Індуктивний метод — висновок про загальне за окремими спостереженнями — приживався лише дуже поступовоMeyer (2010), стор 32, 157..
Зараз науки займаються отриманням знання. Тоді вони займалися його дбайливим зберіганням і передачею далі. Знання зберігалися в канонічних текстах, які трактувалися певним способом і які потрібно було постійно зубрити. Такими текстами були Біблія і античні автори: насамперед Аристотель, важливий для логіки і схоластики, римське право (кодекс Юстиніана), праці Гіппократа. Але всі вони не давали відповіді на нові питання, поставлені спостереженнями. Сучасні наукові дослідження не знаходили собі місця в системі університетських дисциплін, бо ті були традиційними місцями передачі знання, а не досліджень, і викладали вони теоретичне знання, не практичнеMeyer (2010), стор 32, 155—157; Stollberg-Rilinger (2011), стор 184.
Тому більшість учених того часу — вони називали себе „філософами“ — не були прив'язані до університетів. Лише Ісаак Ньютон був професором математики в Кембриджі. Іншою їхньою відмінністю від традиційних вчених було те, що вони не обмежувалися однією якоюсь дисципліною, а прагнули охопити багато чого, як це робив, наприклад, Дені Дідро, який в 1751 році заснував велику знамениту „Енциклопедію“. Для просвітителів було типовим, що їх цікавило загальне знанняStollberg-Rilinger (2011), стор 182—183..
Латина перестає бути науковою мовою — на ній тільки й викладали і писали до початку XVIII століття — і на її місце приходить французька моваMeyer (2010), стор 15-16, 155; Stollberg-Rilinger (2011), стор 185.. Звичайна ж література, ненаукова, писалася на національних мовах. Серед вчених розгорілася тоді велика суперечка про мови: чи можуть сучасні мови витіснити латинь. На цю тему, та й взагалі про питання переваги між античністю і сучасністю, Джонатан Свіфт, знаменитий просвітитель і автор „Мандрів Гуллівера“, написав, наприклад, сатиричне оповідання „Битва книг“ (The Battle of the books), опубліковане в 1704 р. У Притчі про павука і бджолу, що міститься в цій розповіді, він прекрасно і дотепно висловив суть суперечки між прихильниками античної та сучасної літератури.
За часів середньовіччя речі і явища зазвичай сприймали в їхній неповторності, адже за тогочасного розвитку техніки навіть звичайні ремісничі вироби були несхожими один на одний. Відтак робота вченого полягала насамперед у „колекціонуванні“ знань. Науковці вишукували особливості того чи іншого природного явища, речовини, рослини чи тварини, які відрізняли його від інших і давали підставу знайти для нього певне місце у Всесвіті. А сам Усесвіт видавався сталим, незмінним і досконалим втіленням Божого задуму. За доби Великих географічних відкриттів, з розвитком промислового виробництва і гуртової торгівлі, появою мануфактур і бірж, на яких якість цілих партій товару визначали за одним-єдиним зразком, людина так чи інакше звикала шукати в речах і явищах насамперед типові риси, звертати увагу не лише на якість, але й на кількість, порівнювати і вимірювати. Це спонукало і вчених до більш сміливих порівнянь та узагальнень, тож врешті вони дійшли справді революційного висновку, що вивчати природу можна і потрібно за допомогою математики. А Всесвіт почали сприй- мати як простір, відкритий для руху і взаємодії природних сил і явищМустафін О. Справжня історія раннього нового часу. Х., 2014, с.157-158.
Інша принципова відміна від минулого: вчені нового типу прагнули поширювати знання, популяризувати йогоStollberg-Rilinger (2011), стор 185—190.. Знання не повинно бути більше винятковим володінням деяких посвячених і привілейованих, а повинно бути доступно всім і мати практичну користь. Воно стає предметом суспільної комунікації, громадських дискусій. У них тепер могли брати участь навіть ті, хто традиційно був виключений з навчання — жінки. З'явилися навіть спеціальні видання, розраховані на них, наприклад, в 1737 році книга „Ньютовіанізм для дам“ автора Франческо Альґаротті. Характерне, як Дейвід Х'юм розпочинає своє есе про історію (1741):
Кульмінацією цього прагнення популяризувати знання стало видання під керівництвом Дідро та д'Аламбера „Енциклопедії“ (1751—1780) в 35 томах. Це був найуспішніший і значний „проєкт“ століттяStollberg-Rilinger (2011), стор 187.. Ця праця зібрала воєдино все накопичене людством до того часу знання. У ньому доступно пояснювалися всі сторони світу, життя, суспільства, наук, ремесла і техніки, повсякденних речей. Як „Вікіпедія“ зараз. І ця енциклопедія була не єдиною у своєму роді. Їй передували інші, але тільки французька стала такою знаменитою. Так, в Англії Ефраїм Чемберс (Ephraim Chambers, 1680—1740) в 1728 р опублікував двотомну „Ціклопедію“ (Cyclopaedia, що грецькою: „кругове навчання“, слова»-педія" і «педагогіка» — однокореневі). У Німеччині в 1731—1754 рр. Йоганн Цедлер (Johann Heinrich Zedler, 1706—1760) видав «Великий універсальний лексикон» (Großes Universal-Lexicon) в 68 томах. Це була найбільша енциклопедія XVIII століття. У ній було 284.000 ключових слів. До порівняння: у французькій «Енциклопедії» їх було 70.000. Але вона стала знаменитішою, і вже серед сучасників, тому що її писали славнозвісні люди свого часу, і це було всім відомо, а над німецьким лексиконом працювала купа нікому невідомих авторів. По-друге: її статті були більш спірними, полемічними, відкритими духу часу, частково революційними; їх викреслювала цензура, були гоніння. Це надавало їй принади. По-третє: в той час міжнародною науковою мовою була вже французька, а не німецька.
Одночасно з загальними енциклопедіями з'являються і спеціальні, і для різних окремих наук, які тоді переросли в окремий жанр літературипро це Meyer (2010), стор 160..
Відкриття Як уже говорилося, великі відкриття трапилися ще до першої наукової революції. Вони пов'язані серед іншого з іменами: Коперника, Галілея, Кеплера, Ньютона. Коперник (1473—1543) найбільш знаний як автор геліоцентричної системи світу, що поклала початок першій науковій революції. Галілей (1564—1642) вивчав проблему руху, відкрив принцип інерції, закон вільного падіння тіл; зробив ряд астрономічних відкриттів за допомогою телескопа. Кеплер (1571—1630) встановив три закони руху планет навколо Сонця, створив першу механістичну теорію руху планет, зробив істотний внесок у розвиток геометричної оптики. Ньютон (1643—1727) сформулював поняття і закони класичної механіки, математично сформулював закон всесвітнього тяжіння, теоретично обґрунтував закони Кеплера про рух планет навколо Сонця, створив небесну механіку (Закон всесвітнього тяжіння був непорушний до кінця XIX ст.), створив диференціальне й інтегральне числення як мову математичного опису фізичної реальності, автор багатьох нових фізичних уявлень (про поєднання корпускулярних і хвильових уявлень про природу світла і т. д.), розробив нову парадигму дослідження природи (метод принципів) — думка і досвід, теорія і експеримент розвиваються в єдності, розробив класичну механіку як систему знань про механічний рух тіл, механіка стала еталоном наукової теорії, сформулював основні ідеї, поняття, принципи механічної картини світу.
Механічна картина світу Ньютона: Всесвіт від атомів до людини — сукупність неподільних і незмінних частинок, взаємопов'язаних силами тяжіння, миттєва дія сил в порожньому просторі. Будь-які події зумовлені законами класичної механіки. Всесвіт, всі тіла побудовані з твердих, однорідних, незмінних і неподільних корпускул — атомів. Основа механістичної картини світу: рух атомів і тіл в абсолютному просторі з плином абсолютного часу. Властивості тіл незмінні і незалежні від самих тіл. Природа — машина, частини якої підпорядковуються жорсткій детермінації. Синтез природно-наукового знання на основі редукції (зведення) процесів і явищ до механічних. Механічна картина світу дала природно-наукове розуміння багатьох явищ природи, звільнивши його від міфологічних і релігійних схоластичних тлумачень. Її недолік — виключення еволюції, простір і час не пов'язані. Експансія механічної картини світу на нові галузі дослідження (хімія, біологія, знання про людину і суспільство). Синонімом поняття науки стало поняття механіки. Проте накопичувалися факти, які не узгоджувалися з механістичною картиною світу і до середини XIX ст. вона втратила статус загальнонаукової.