1.9 (доработать!)
1.1. Альтернатива галилеевского рационалистического конструктивизма
В учебниках часто рассказывается о Галилее, бросающем различные тела с Пизанской башни, катающем шарики с наклонной плоскости, т.е. ставящим многочисленные эксперименты, на основании которых он, якобы, и установил свои знаменитые законы падения тел: тела падают равномерноускоренно и скорость падения всех тел, падающих с одной высоты, одинакова. Но в ХХ в., когда история науки стала превращаться в серьезную науку, эта картина стала подвергаться серьезному сомнению /Койре/.
Если обратиться к текстам "Бесед..." Г. Галилея, где он, решая доставшуюся ему в наследство от Аристотеля задачу об описании падения камня, закладывает основу естественной науки Нового времени, то к удивлению многих обнаружится, что основой его построений является не эмпирическое наблюдение, а теоретическое убеждение, что природа "стремится применить во всяких своих приспособлениях самые простые и легкие средства.... Поэтому, когда я замечаю, - говорит Г. Галилей в своих "Беседах...", - что камень, выведенный из состояния покоя и падающий со значительной высоты, приобретает все новое и новое приращение скорости, не должен ли я думать, что подобное приращение происходит в самой простой и ясной для всякого форме? Если мы внимательно всмотримся в дело, то найдем, что нет приращения более простого, чем происходящее всегда равномерно..."/Галилей, с. 238/. Схема "физической" работы Галилея, ярко продемонстрированная в большом отступлении "о падении тел в пустоте" в ходе "1-го дня" "Бесед..." и повторяющаяся в задаче о брошенном теле ("4-й день"), такова: задается закон движения - тела падают с одинаковой скоростью (в 3-й и 4-й "дни" - равномерноускоренно) - и в результате мысленных физических экспериментов происходит создание элементов физической модели: тела, идеального движения в пустоте и мешающей этому идеальному движению среды /14/.
Отметим, использование, фактически, процедуры "по определению" (альтернатива декартовским "врожденным идеям" и кантовским "априорным формам") при введении Галилеем "пустоты" как такой идеальной среды, где его идеальное падение тела и реальное совпадают, и "среды" - того, что отклоняет реальное падение от идеального. Тот же рисунок мы обнаружим у Ньютона, у которого место равноускоренного падения занимает равномерное прямолинейное движение, а место среды - сила: если тело отклоняется от равномерного прямолинейного движения, то значит (по определению, роль которого играет 2-й закон Ньютона) на него действует сила, пропорциональная ускорению тела. Т.е. основные законы физики есть определения (как это утверждал Э. Мах).
Но Галилей на этом не останавливается. К созданному им теоретическому построению он подходит как инженер к проекту, т.е. он ставит перед собой задачу воплотить в материал определение-проект этой идеальной среды-пустоты, как это делает инженер со своим
 |
ЯРН
Т
Т УД t
--------->
ЯРН МП МП: М{SA(t0)}
М{SA(t1)}
----- ПИО -------------- ¯¯
ФМ ФМ: SA(t0)
SA(t1)
ПИО --------------------->
t0 t1
Э ¯
ЭМ {КЭ, И}
Э ¯
 |
ЭМ{КЭ, И}
Сх.1 Cх.2 Сх.3
проектом. И он делает это в ходе созданного им эксперимента, создавая "гладкие наклонные плоскости" и другие "конструктивные элементы" инженерной конструкции. Аналогичный ход просматривается для классической механики2 , электродинамики и других разделов физики.Итак, в отличие от Фр. Бэкона, Г.Галилей ориентировался на образец теоретической науки, каковым в его время была геометрия Эвклида. В ней посредством системы аксиом вводятся первичные понятия или "первичные идеальные объекты" (ПИО) - точка, прямая, плоскость, из которых строятся прочие «идеальные объекты» - геометрические фигуры. Подчеркнем - ПИО существуют (задаются) не сами по себе, а в рамках структуры данного раздела науки. Минимальную такую структуру, задаюшую раздел науки и связанные с ним ПИО мы будем называть «ядром раздела науки» (ЯРН) (сх.1).
**************************
В отличие от Фр. Бэкона, Г. Галилей и И. Ньютон ориентировались на образец теоретической науки, каковым в их время была геометрия Эвклида. Характерной ее чертой является то, что в ней посредством системы аксиом вводятся первичные понятия, которые мы будем называть "первичными идеальными объектами" (ПИО) - точка, прямая, плоскость,..., из которых строятся прочие "идеальные объекты" (ИО) - геометрические фигуры. Подчеркнем - эти первичные идеальные объекты (ПИО) существуют (задаются) не сами по себе, а в рамках структуры данного раздела науки. Эти черты по наследству перешли и в физику Галилея, Ньютона и их наследников. Минимальную такую структуру, задающую раздел науки и связанные с ним первичные идеальные объекты (ПИО) мы будем называть «ядром раздела науки» (ЯРН).
Г. Галилей развил однослойную эвклидовскую структуру ядра раздела науки до трехслойной. Во-первых, Галилей наряду с математическим слоем - слоем "математического представления" (МП), где на языке пропорции v1: v2= t1:t2 зафиксировал закон равномерно-ускоренного падения тела, ввел в теоретической части (Т) еще один теоретический слой - слой "физической модели" (ФМ) (сх.1)[1].
Последний содержит такие элементы как "тело", "пустота", "среда", а также измеримые величины - время, скорость, расстояние. Этот двухслойный теоретический блок дополняется третьим нетеоретическим слоем "эмпирического материала" (ЭМ), содержащим "конструктивные элементы" (КЭ) типа наклонных плоскостей и процедуры измерения (И) для измеримых величин, фигурирующих в слое "физических моделей"(сх.1).
Эксперименту (Э) отвечает связь теоретической и нетеоретической частей. "Конструктивные элементы" задают систему и ее начальное состояние.
Изображенная на сх.2 структура теоретической части раздела физики ("Т-блока"), заданная
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.