Наука и технология в конце XX – начале XXI века

 

XX век отмечен целым рядом научных, технических и технологических достижений, которые носят двойственный характер, поскольку принесли пользу и одновременно создали новые проблемы. Успехи в области физики, химии и космотехники позволили овладеть микро– и макрокосмосом, что способствовало дальнейшему научно-техническому прогрессу. Вместе с тем они предоставили человечеству средства для самоуничтожения (угроза ядерных и космических войн). Не менее значимо и то, что ранняя история ЭВМ переплетается с развитием радаров и атомного оружия в период Второй мировой войны. Первый электронный компьютер ЭНИАК, собранный для армии США, вступил в строй в 1946 г. Он содержал 18 000 электронных ламп, весил 30 т и потреблял 50 000 Вт энергии. Сорок лет спустя компьютер содержал всего лишь микрочип в 25 мм2, работал в 100 раз быстрее и в 10 000 раз надежнее и потреблял всего 1 Вт электроэнергии. Это стало следствием изобретения транзистора в американской «Белл лабораторне» (1947–1948), что свидетельствовало о начале революции в технологиях. В конце 1970-х гг. во всем мире началась компьютеризация, которая сегодня воплощает в себе новейшие достижения и глубину научно-технической революции.

Дифференциация и интеграция наук, необозримое расширение фронта проводимых исследований (в том числе комплексных и междисциплинарных) привели к небывалому росту знания и гораздо большему росту потоков информации в обществе во всех сферах – в науке, в управлении, на производстве и в средствах массовой информации. Мировое сообщество со всей очевидностью осознало тот факт, что знания, преобразованные в информацию, составляют огромное национальное богатство, национальный капитал, способный приносить немалую прибыль. Сложность конкретных задач, связанных с обработкой экспериментальных данных, созданием роботов и биотехнологий, космическими полетами и эффективным управлением экономикой, оказалась таковой, что их решение лежит за пределами возможностей человека и под силу лишь самым современным ЭВМ. Ответом на эту потребность стало появление ЭВМ пятого поколения, а также большого количества персональных компьютеров, банков информации, единых информационных служб. Произошла своеобразная универсализация понятия технологии, ранее имевшего отношение к сугубо производственной сфере (технология как способ или метод воздействия орудий труда на предмет труда для получения продукции с необходимыми свойствами).

Таким образом, сущность научно-технической революции не может быть сведена лишь к автоматизации (в ее прежнем понимании) производственных процессов. Есть много оснований считать, что сколько-нибудь глубокое преобразование материально-технической базы невозможно без максимального использования микроэлектроники, информатики, биотехнологии. Электронные приборы и устройства нашли самое широкое применение (стали незаменимыми в аппаратуре связи, автоматике, измерительной технике, электронных вычислительных машинах и др.). Радиоэлектроника, широко вошедшая в производство, науку, быт людей, является одним из главных направлений технического прогресса, мощным средством повышения производительности труда. Детищем радиоэлектроники являются и электронно-вычислительные машины (ЭВМ), чье развитие привело к компьютерной революции. Именно ЭВМ (компьютеры) дают возможность хранения, быстрого поиска и передачи информации, что означает революцию в системах накопления и доступа к освоенным знаниям. Наступает очень важный в жизни человечества этап «безбумажной информатики»: информация поступает к специалистам прямо на рабочее место на соответствующие устройства отображения (дисплеи), расположенные в удобных и легкодоступных для потребителя местах.

За последние несколько лет в деятельности человека прочно закрепились средства электронного общения – глобальные компьютерные сети. Прежде всего это сеть интернета, которая играет исключительно важную роль в процессе информатизации общества:

• позволяет из любой точки планеты посредством телефонных, радио, спутниковых каналов получать доступ к информационным ресурсам, содержащим информацию по самому широкому спектру вопросов;

• дает доступ к ресурсам сети, организованный по единым протоколам (стандартам), которые не зависят от местонахождения и средств доступа пользователя (клиента), динамичны и развиваются с целью обеспечить все более и более широкие ее возможности;

• информация предоставляется в доступном для чтения виде и размещается в информационных хранилищах с возможностью оперативного ее поиска и обновления;

• не только позволяет обеспечить доступ к информационным архивам, но и предоставляет ряд интерактивных услуг, таких, как дистанционный заказ товаров и услуг, управление удаленными объектами и т. д.;

• в жизнь общества активно включаются социальные слои, которые ранее были лишены такой возможности (прежде всего люди с ограниченными физическими возможностями).

Таким образом, сеть интернет – это, с одной стороны, продукт развития техники и информационных технологий, а с другой – мощный катализатор процесса всеобщей информатизации общества.

Наибольшее влияние современная наука оказала на развитие военной техники. В свою очередь функционирование науки стимулируется потребностями военного производства, в которое вкладываются громадные финансовые средства. Вполне очевидно, что использование науки в военных целях уже принесло достаточно вреда. В дальнейшем это может на целые десятилетия задержать развитие цивилизации и уничтожить всякую жизнь на значительной части земного шара (если иметь в виду угрозу применения ядерного, нейтронного, биологического и иных видов оружия массового поражения).

Атомная бомба дает наглядный пример практического претворения научного открытия исключительно для военных целей в невероятно короткий срок – три года. Немалую угрозу безопасности человека и общества несут новые виды оружия массового поражения. Кроме химического, биологического, ядерного, нейтронного и высокоточного оружия благодаря современному научно-техническому прогрессу становится возможным создание и производство новых видов оружия массового поражения, основанных на качественно новых принципах действия. Это оружие, поражающее ионизирующими излучениями, инфразвуковое, радиочастотное, генетическое, оружие на топливно-воздушных смесях и др.

В середине 1970-х гг. появились публикации, раскрывающие понятие геофизической войны как преднамеренное использование сил природы в военных целях путем активного воздействия на окружающую среду и на физические процессы, протекающие в твердой, жидкой и газовой оболочках Земли. Принципиально возможно создание искусственных землетрясений, мощных приливных волн типа цунами, ливней, магнитных бурь, изменение температурного режима определенных районов планеты, использование ультрафиолетового излучения Солнца и космических лучей, образование горных обвалов, снежных лавин, оползней, селей и заторов на реках. Изучается возможность с помощью ракет или специальных средств изменять физический состав слоев атмосферы (в том числе и озонного), чтобы над определенными территориями противника создавать «окна», через которые смогут проникать сильнодействующие ультрафиолетовые и космические лучи. В 1980-х гг. появилось понятие «средства воздушно-космического нападения». Оно не просто объединило носителей оружия, а явилось определенным классом средств вооруженной борьбы, действующих в воздухе и из космоса и характеризуемых только им присущими свойствами и возможностями.

Но достижения современной науки и технологии помогают человечеству в условиях глобальных проблем современности увидеть альтернативу этим проблемам. Таковой может быть синтез достижений микроэлектроники, информационной технологии и генной инженерии. Уже сейчас биоэлектроника достигла довольно ощутимых результатов. Например, для слепых созданы миниатюрные телевизионные камеры, встроенные в очки. Принятое ими изображение подвергается обработке суперминиатюрной ЭВМ, трансформируется в электрические сигналы и передается в мозг человека по вживляемым в него электродам, которые покрыты протеином. Хотя полученное изображение не совсем ясно, слепой человек получает возможность ориентироваться в пространстве, различать темноту и свет. Аналогично можно использовать результаты генной инженерии и биотехнологии не только для того, чтобы решить продовольственную, но и экологическую проблему и т. д.

Во второй половине XX в. произошла биологическая революция, положившая начало новой биологии, важное место в системе которой занимает генная инженерия. В основе генной инженерии лежит знание о свойствах ДНК, полученное благодаря исследованиям в области молекулярной генетики, занимающейся расшифровкой не только генетического кода, но и тонкой и сверхтонкой структур нуклеиновых кислот. Разработке методов генной инженерии способствовали достижения в области вирусологии (исследования бактериофагов), бактериологии (углубленное изучение физиологии, генетики и молекулярной биологии кишечной палочки, а также изучение плазмид – небольших кольцевых молекул ДНК) и энзимологии (открытие ферментов рестрикции). Накопленные знания в названных областях современной биологии позволили создать генную инженерию, причем решающую роль здесь сыграла молекулярная биология. Помимо уже существующих областей применения, таких, как здравоохранение и медицина, намечается ее широкомасштабное использование в сельском хозяйстве, промышленности, энергетике, экологии и освоении космоса. Биотехнология в XXI в. окажет решающее воздействие на увеличение производства продовольствия и другой сельскохозяйственной продукции на сокращающихся площадях обрабатываемых земель и с меньшим расходом воды. При этом сократятся вредные воздействия на окружающую среду минеральных удобрений и пестицидов, применяемых сегодня для получения оптимальных урожаев высокоэффективных сортов риса, пшеницы, кукурузы и других культур.

Одной из перспективных технологий является нанотехнология, рожденная в последнее время. Нанотехнология – область знания, занимающаяся процессами и явлениями, происходящими в мире, измеряемом нанометрами – миллиардными долями метра. Для наглядности следует представить, что один нанометр составляют расположенные вплотную один за другим самое большее 10 атомов.

В конце XX в. быстрыми темпами шло развитие синергетики, которая дает принципиально новое видение мира и новое понимание процессов развития природы и общества. В ее основе лежат идеи системности, или целостности, мира и отражающего его научного знания, общность закономерности развития всех уровней материальной и духовной организации, нелинейность либо многовариантность и необратимость, глубинная взаимосвязь хаоса и порядка, взаимодействие отдельных частей какой-либо неупорядоченной системы (принцип синергизма). Сама синергетика как наука была создана Г Хакеном, однако в связи со своим интенсивным развитием она быстро превратилась в мировидение и вызвала глубокую и масштабную научную революцию. Синергетика как мировидение обладает значительным гуманистическим и эвристическим потенциалом, так как ее идеи позволяют выделить нечто общее, взаимоподобное в процессах развития сложных физических, химических, биологических, политических, экономических и других социальных систем. На основе этого выделения появляется возможность просчитать оптимальные для человека пути развертывания событий и получить рычаги управления процессами развития. Именно синергетика дает надежду на решение возникших в связи с угрозами выживания задач мировой цивилизации. Эффективность синергетики заключается в том, что она в различных по своей природе процессах (физических, химических, биологических, социальных и т. д.) вычленяет общие механизмы самоорганизации.

Сейчас на смену индустриальной цивилизации приходит постиндустриальная что позволяет говорить о революции в человеческой психике; интенсивно разрабатываются различные психотехнологии, чтобы управлять поведением индивида. Человек в нынешних условиях находится под мощным воздействием техногенной информационной и информационнопсихологической среды. Развитие технической цивилизации вызвало эффект отключения способности мозга человека сознательно контролировать воздействующие на него информационные потоки. Тем не менее эта неконтролируемая часть информации воспринимается мозгом и психикой, что изменяет поведение человека помимо его воли и желания.

Современная картина мира отображает не только техносферу, но и все окружение человека таким, каким он стал в условиях научно-технической революции. В связи с этим возникает необходимость в создании новой теоретической концепции, в соответствии с которой перегруппировываются и отбрасываются некоторые устаревшие представления о мире и привлекаются новые знания, возникающие в сфере историко-теоретического и философско-методологического анализа.

 

Контрольные вопросы

 

1. Какие исторические предпосылки научно-технической революции вы знаете?

2. Какие важнейшие направления характеризуют содержание современной НТР?

3. Почему целый ряд научных, технических и технологических достижений носит двойственный характер?

4. Какова роль интернета в процессе информатизации общества?

5. В чем заключается эффективность синергетики?

 

Задания

 

Заполните пропущенную строчку:

Кардинальное изменение взаимосвязи техники и науки вызвано следующими важнейшими причинами:

1) повышением степени сложности технических средств;

2)

3)

Раскройте понятия:

1. Геофизическая война – это….

2. Биологическая революция – это….

3. Нанотехнология – это….

 

Тесты

 

1. Неклассическая картина мира создана под влиянием теорий:

а) термодинамики;

б) механики;

в) квантовой механики.

2. Понятие, обозначающее свойство, внутренне присущее предмету, процессу или явлению, т. е. то, что пребывает в самом себе, не переходя в нечто чуждое. Это:

а) детерминизм; в) позитивизм.

б) имманентность;

3. Особая форма теоретического знания, представляющая предмет исследования науки на определенном этапе ее исторического развития. Это:

а) мировоззрение; в) научная картина мира.

б) идеология;

4. Этап науки, характеризующийся усилением процессов дисциплинарного синтеза знаний:

а) классический; в) постнеклассический.

б) неклассический;

5. Графическая модель неклассической картины мира представляет собой:

а) круг; в) линию.

б) синусоиду;

6. Философское учение о закономерной универсальной взаимосвязи и взаимообусловленности явлений объективной действительности. Это:

а) детерминизм; в) позитивизм.

б) имманентность;

7. Самыми революционными теориями XX в. являются:

а) эволюционизм и социальный дарвинизм;

б) теория относительности и квантовая механика;

в) термодинамика и механика.

8. Теория относительности подразделяется:

а) на специальную и общую;

б) на частную и общую;

в) на локальную и глобальную.

9. А. Эйнштейн построил модель вселенной:

а) релятивистскую; в) статическую.

б) пространственную;

10. Технические и психологические феномены, открывающие новое качество восприятия и переживаний «мнимой» реальности. Это:

а) реальный мир;

б) виртуальная реальность;

в) технологическая реальность.

11. Процесс спонтанной организации порядка и возникновение из порядка хаоса в открытых неравновесных системах. Это:

а) самоорганизация; в) бифуркация.

б) флуктуация;

12. Признаком бифуркационного механизма являются:

а) точки раздвоения и их неединственность;

б) спонтанное возникновение порядка и организации;

в) конкуренция множества всевозможных состояний, заложенных в системе.

13. Теория самоорганизации систем различной природы, предметом которой они являются. Это:

а) теория относительности;

б) синергетика;

в) бифуркация.

14. В XX в. появляется принципиально новая парадигма (система фундаментальных идей):

а) линейная; в) смешанная.

б) нелинейная;

 

Литература

 

1. Воронина, Т.П. Информационное общество: сущность, черты, проблемы / Т.П. Воронина. М., 1995.

2. Великие ученые XX века / сост. Г.А. Булыка [и др.]. М., 2001.

3. Дубнищееа, Т.Я. Концепции современного естествознания/ Т.Я. Дубнищева. Новосибирск, 1997.

4. Лешкееич, Т.Г Философия науки: традиции и новации / Т.Г. Лешкевич. М., 2001.

5. Менъьиутина, Н.В. Введение в нанотехнологию / Н.В. Меныиу-тина. Калуга, 2006.

6. Моисеев, В.И. Философия и методология науки / В.И. Моисеев. Воронеж, 2003.

7. Молодцова, Е.Н. Традиционные знания и современная наука о человеке / Е.Н. Молодцова. М., 1996.

8. Пригожий, И. Порядок из хаоса / И. Пригожин. М., 2003.

9. Романовская, ТЕ. Наука ХІХ-ХХ вв. в контексте истории культуры / ТЕ. Романовская. М., 1995.

10. Степин, В.С. Философия науки и техники: учебное пособие для вузов / В.С. Степин, В.Г. Горохов, М.А. Розов. М., 1995.

11. Хрестоматия по истории науки и техники /под ред. Ю.Н. Афанасьева и В.М. Орла. М., 2005.

 

 

Зачетный тест

 

1. Сфера человеческой деятельности, функция которой заключается в выработке и теоретической систематизации объективных знаний о действительности. Это:

а) идеология; в) наука;

б) теория; г) философия.

2. Совокупность средств, создаваемых для осуществления процессов производства и обслуживания непроизводственных потребностей общества. Это:

а) наука; в) практика;

б) теория; г) техника.

3. Совокупная характеристика навыков и приемов, используемых в каком-либо деле или в искусстве. Это:

а) источник; в) теория;

б) факт; г) теорема.

4. Письменный памятник, документ, на основе которого строится научное исследование. Это:

а) источник; в) теория;

б) факт; г) теорема.

5. Этимология понятия «культура» восходит к латинскому слову cultura, обозначающему:

а) набожность, святыни, путь богов;

б) гражданский, общественный;

в) слово, учение, закон;

г) возделывание, обработка почвы.