Такой реальной основой является способ производства материальных благ, необходимых для существования каждого человека и всего человеческого общества. Именно процесс производительной трудовой деятельности сыграл решающую роль в выделении человека из стада животных, в развитии его познания и социальных условий его бытия. Энгельс писал в своей работе «Роль труда в процессе превращения обезьяны в человека»: «Самый труд становился от поколения к поколению более разнообразным, более совершенным, более многосторонним. К охоте и скотоводству прибавилось земледелие, затем прядение и ткачество, обработка металлов, гончарное ремесло, судоходство. Наряду с торговлей и ремеслами появились, наконец, искусство и наука; из племен развились нации и государства».(
Таким образом, само возникновение науки становится возможным только на определенной ступени экономического развития, в странах с развитым земледелием, с городской культурой, а в дальнейшем развитие науки соответствует развитию экономики.
Энгельс совершенно четко пишет по этому поводу: «...уже с самого начала возникновение и развитие наук обусловлено производством».(
Особенно ярко роль общественного производства в развитии науки выступает на современном историческом этапе. Современная наука для своего развития требует огромных общественных средств. Развитие атомной физики и ядерной энергетики потребовало создания специальных предприятий по разделению изотопов, строительства реакторов и ускорителей, создания дорогостоящих приборов. Огромных средств требует также и современная космическая наука. Только такие мощные в экономическом отношении страны, как СССР и США, оказались в состоянии создавать космические корабли и мощные космические ракеты. Запуском первого искусственного спутника Земли в Советском Союзе была открыта космическая эра. Первые ядерные реакторы были созданы также в этих странах, а СССР стал родиной первой в мире атомной электростанции. Современная наука требует также большого количества высококвалифицированных кадров, т. е. мощной, развитой системы народного образования. Совершенно ясно, что только могучая экономика в состоянии обеспечить все эти условия для развития современной науки. Этот важнейший факт подчеркивает всю глубину и значимость утверждения Энгельса: «Возникновение и развитие наук обусловлено производством».
Вместе с тем это утверждение нельзя понимать упрощенно и искать для каждого научного открытия экономическую причину.
Законы развития науки гораздо сложнее. Экономические условия, способ общественного производства создают необходимую основу для всей жизни общества, в том числе и для науки. Но при наличии этой основы существенную роль играют и другие факторы. Так, для каждого исследования определяющими являются внутренние факторы: состояние научных знаний, актуальность проблемы, собственные интересы и способности и т. п. Наука не только приобретает самостоятельность (в известных пределах, определяемых социальными условиями), но и, в свою очередь, влияет на общественное производство, стимулирует и ускоряет развитие производительных сил, становясь сама производительной силой. Следует подчеркнуть, что взаимосвязь науки и производства также исторична и развивается по мере развития производства и науки.
Из сказанного следует, что задача изучения закономерностей развития науки, в том числе и физики, имеет вполне определенный смысл и большое научное значение. В современную эпоху, когда наука сама является фактором общественного развития, эта задача становится особенно актуальной. Необходимость вкладывать большие средства в развитие науки требует предвидения наиболее эффективных путей этого развития, подчинения его определенному плану. Это не исключает появления неожиданных научных открытий, которых было немало в истории науки, но планирование науки сегодня стало общественной необходимостью. Поэтому сейчас изучение законов развития науки стало актуальной задачей, вызвавшей к жизни новую науку — науковедение. История науки — основа науки о науке.
История науки играет важную роль и в теории познания. В. И. Ленин неоднократно подчеркивал важную роль истории науки в материалистической теории познания. В «Материализме и эмпириокритицизме» он писал:
«В теории познания, как и во всех других областях науки, следует рассуждать диалектически, т. е. не предполагать готовым и неизменным наше познание, а разбирать, каким образом из незнания является знание, каким образом неполное, неточное знание становится более полным и более точным».(
В. И. Ленин включал историю науки в список тех областей знаний, «из коих должна сложиться теория познания и диалектика».(
В современной физике вопросы теории познания приобрели огромное значение, и указания В. И. Ленина на важность истории науки для материалистической теории познания звучат особенно актуально. Сам В. И. Ленин придавал истории науки настолько большое значение, что считал диалектическую обработку «истории человеческой мысли, науки и техники» продолжением дела Маркса.(
Таким образом, изучение истории науки, развития научных понятий обогащает теорию познания и, следовательно, саму науку. В этом заключается основное научное значение истории науки.
История науки имеет также важное методическое и воспитательное значение. Нередко исторический путь сообщения знаний является наиболее эффективным. Поэтому для учителя физики, например, знание истории физики необходимо, оно вооружает его методически и научно. История науки воспитывает любовь и уважение к науке, способствует выработке правильного мировоззрения, нравственных человеческих качеств. Чрезвычайно существенно, что знание истории науки помогает борьбе с догматизмом и формализмом в школьном преподавании и расширяет научный и культурный кругозор учащихся.
Таким образом, знание истории физики способствует повышению научного и профессионального уровня подготовки будущих учителей физики. Важность истории науки для преподавания не подлежит сомнению, и следует пожалеть, что она еще недостаточно используется для этого. В будущем, однако, по мере развития истории науки ее роль в школьном обучении, несомненно, возрастет.
Часть первая. Возникновение физики (от древности до Ньютона)
Зарождение научных знаний
Человек добывал знания об окружающем его мире в суровой борьбе за существование. В этой борьбе обособились от животного мира его далекие предки, развились его руки и интеллект. От случайных и неосознанных применений палок и камней для защиты и добывания пищи он перешел к изготовлению орудий, сначала в виде грубо и примитивно обработанных кусков камня, затем ко все более совершенным каменным орудиям, к луку и стрелам, рыболовным снастям, охотничьим ловушкам — этим первым программирующим устройствам. Величайшим завоеванием человека было получение и использование огня.
