Углубление и расширение процессов математизации и компьютеризации науки

 

Одной из характерных черт современной эпохи является необычное стремительное развитие науки. Величайшие достижения естествознания и техники нередко поражают наше воображение. Наука все более властно вторгается в материальную и духовную жизнь общества. Она ставит на службу человека силы природы, помогает строить более совершенные машины, находить и использовать новые виды энергии, создавать новые материалы, которых нет в природе. Она таит в себе огромные возможности улучшения жизни всего человечества и одновременно может угрожать его существованию.

Наука рассматривается как особая сфера исследовательской деятельности, направленная на производство новых знаний о природе, обществе и мышлении, а так же как вся сумма наличных знаний, являющихся предпосылкой и результатом этой деятельности.

Первоначальные знания возникли из непосредственных жизненных нужд людей; они носили беспорядочный, бессистемный характер и часто оказывались противоречивыми. Таким образом, началом возникновения науки, ее главной движущей силой являются потребности материального производства.

Одной из первых возникла астрология (точнее ее зачатки). Но астрология развивается только при помощи математики, и развитие астрологии подтолкнуло вперед эту науку. Из математики развиваются в первую очередь те отросли, которые более тесно связаны с повседневными нуждами, - это арифметика и элементарная геометрия. Повседневными нуждами, возникавшими в хозяйственной и военной деятельности человека были: простой счет голов скота, разного рода дележи, сравнение длин различных путей, разбивка земельных участков и измерение их площадей, определение объемов, вместительности сосудов, денежные расчеты и т. д.

Если в начале для удовлетворения нужд обыденной жизни египтяне обходились небольшим запасом целых чисел и ограниченным количеством дробей (1/2, 1/3, 1/4, 1/5, 1/6, 1/7, 1/8,), то с усложнением жизни, развитием производства потребовалось расширение этого первоначального запаса. Это расширение понадобилось, когда пришлось организовывать большие армии и собирать налоги. В эпоху древнего царства существовал уже знак, обобщающий 100 000 и миллион.

Конечно, не во всех науках можно обнаружить столь очевидную зависимость. Например, главной линией зависимости математики от практических потребностей является связь не непосредственная, а опосредованная, осуществляемая через целый ряд промежуточных звеньев: физику, механику, астрономию и другие науки. Под влиянием насущных запросов именно этих наук возникли новые математические дисциплины.

И так, важнейшими закономерностями развития науки считаются следующие:

1) Обусловленность развития науки потребностям общественно-
исторической практики.

2) Относительная самостоятельность развития науки.
3) Преемственность в развитии идей и принципов, теорий и понятий, методов и приемов науки, неразрывность всего познания действительности как внутренне единого целенаправленного процесса.

4) Постепенность развития науки при чередовании периодов относительно спокойного (эволюционного) развития и бурной (революционной) ломки теоретических основ науки, системы ее понятий и представлений (картины мира).

5) Взаимодействие и взаимосвязанность всех составных отраслей науки, в результате чего предмет одной науки может и должен исследоваться приемами и методами других наук. В результате этого создаются необходимые условия для более полного и глубокого раскрытия сущности и законов качественно различных явлений. Такая взаимосвязь частей науки определяет некоторые особенности ее исторического развития, в частности последовательность возникновения отдельных ее отраслей.

6) Свобода критики, беспрепятственное обсуждение спорных или
неясных вопросов науки, открытое и свободное столкновение различных
мнений.

7) Дифференциация и интеграция научного знания.

8) Математизация науки. Современная наука характеризуется
проникновением математики в различные области знания. Такие науки,
как биология, физиология, психология и многие другие совсем недавно
почти не использовали математические методы. Ныне доступ не только к
глубоким проблемам естествознания, но и к области социальных
исследований требует тончайших математических методов. Быстрому
процессу математизации наук способствует развитие электронно-
вычислительной техники. До изобретения ЭВМ человек создавал знаки и
действовал с ними сам, т. е. оперирование со знаками было, так сказать,
рукотворно. Однако развитие инженерии и техники, опирающихся на
философию и науку, в конце концов позволило изобрести машины,
благодаря которым был создан новый тип семиотики. В компьютере и
новых информационных системах человек создает знаки и оперирует с
ними машинным способом, большинство операций со знаками совершает
уже не он сам, непосредственно, а компьютер. Последствия этого широко
известны: удалось автоматизировать ряд мыслительных и проектных
операций (расчеты и решения задач, поддающихся алгоритмизации),
создать новые типы информации и коммуникаций, новые способы
управления и общения и т. д. и т. п.

Успехи информатики и математической логики говорят о том, что формализация приносит огромные практические результаты. Развитие этих областей знания в единстве с достижениями науки в целом приводит к автоматизации почти всего материального производства.

Современная наука ставит перед ученными и обществом в целом ряд новых общих проблем. К их числу относится задача ориентировки в колоссальном объеме информации. Число научных публикаций растет чрезвычайно быстрыми темпами. В начале 90-х годов общая численность занятых в науке и научном обслуживании в США приблизилась к 7 млн. человек, в том числе научных работников 1 млн. человек. Общее число научных работников в СССР в начале 90-х годов составляло около 22 млн. человек. Уже теперь количество научных работников в мире составляет несколько миллионов, причем численность лиц, занятых научными исследованиями в развитых странах мира растет гораздо быстрее естественного прироста населения. Все больший процент жителей Земли занимается наукой. Можно считать, что объем научной деятельности удваивается каждые 5-10 лет. В этих условиях обмен научными идеями становится все более затруднительным. Учащаются случаи дублирования научных открытий и технических изобретений. Ученому становится все более затруднительно следить за научной литературой по своей специальности. Все большую часть своего времени они вынуждены тратить не на творческую постановку и решение проблем, а на поиск информации. В ряде случаев оказывается выгоднее заново решить некоторую проблему, чем найти указания о решении этой же проблемы. Для преодоления этой трудности создаются всевозможные обзорные и реферативные журналы по соответствующим областям знания. Однако если учесть современные темпы развития науки, это не может служить радикальному решению вопроса.

Решение этой проблемы следует искать, прежде всего в организации хранения и автоматизации поиска информации, в использовании компьютерной техники.

Развитие науки настойчиво требует взаимного обогащения, обмена идеями между различными, казавшимися далекими отраслями знаний.