Реферат на тему: Основные направления науки конца ХХ века

Содержание:

Введение

В реферате я хочу рассмотреть достижения науки в период с конца XIX-начала XX века, которые представляют собой совокупность фундаментальных качественных изменений в средствах, технике, организации и управлении производством, основанных на новых научных принципах, и которые в истории получили название научно - технической революции. Эта революция подготовлена не только развитием науки и производительных сил, но и теми социальными изменениями, которые произошли в обществе в результате мирового революционного процесса.

Научно-техническая революция характеризуется перестройкой технической и отраслевой структуры народного хозяйства. В процессе этой перестройки создаются материальные предпосылки для следующего этапа — крупномасштабного автоматизированного машинного производства. Перестройка происходит во всех элементах материального производства — в системе машин, в технологии производства, в структуре всего народного хозяйства.

Неизмеримо возросла роль науки в развитии производства. Наука становится непосредственной производительной силой, становится неотъемлемым специфическим элементом производительных сил общества.

Только в 19 веке наука стала профессиональной, и термин "ученый" стал означать не просто образованного человека, а профессию определенной части образованных людей. В эту эпоху сформировались основные институты современной науки, а возрастающая роль науки в обществе привела к ее включению во многие аспекты функционирования национальных государств. Мощный толчок этим процессам дала промышленная революция, в ходе которой научные знания переплелись с технологическими достижениями.

Достижения естествознания

В конце XIX — начале XX века произошла революция в естествознании, оказавшая огромное влияние на развитие общества. В этот период были сделаны крупные научные открытия, которые привели к пересмотру прежних представлений об окружающем нас мире. Ведущую роль в науке играли страны Западной Европы, прежде всего Англия, Германия и Франция. В 1897 году английский физик Дж. Томсон открыл первую элементарную частицу-электрон, входивший в состав атома. Оказалось, что атом, который раньше считался неделимой последней мерой материи, сам состоит из более мелких частиц.

Французские физики А. Беккерель, Пьер и Мария Кюри изучали эффект радиоактивности и пришли к выводу, что некоторые элементы излучают энергию произвольно. Планк (Германия) установил, что энергия выделяется не непрерывными потоками, как считалось ранее, а отдельными пучками — квантами. В 1911 году английский физик Э. Резерфорд предложил первую планетарную теорию строения атома, согласно которой атом представляет собой своеобразную Солнечную систему: вокруг положительного ядра движутся электроны — отрицательные частицы электричества. Нильс Бор (Дания) в 1913 году. он ввел идею скачкообразного перехода электрона с одной орбиты на другую, в то время как он получает или поглощает квант энергии. Открытия Бора и Планка послужили основой для развития теоретической физики.

После исследований в области квантовой физики новое явление не вписывалось в ньютоновское понимание материи.  Объяснение этому явлению дал Л. Эйнштейн, который в своей теории относительности (1905) доказал, что материя, пространство и время взаимосвязаны. Ньютоновская картина мира с абсолютным пространством и абсолютным временем была окончательно отвергнута: согласно Эйнштейну, время на скоростях, близких к скорости света, замедлялось, и пространство могло искривляться. Работа ученого получила всемирную известность.  

В 1869 году великий русский ученый Д. И. Менделеев открыл периодический закон химических элементов. Оказалось, что порядковый номер элемента в периодической системе имеет не только химический, но и физический смысл, так как соответствует числу электронов в слоях оболочки атома. Быстро развивались электрохимия, фотохимия, химия органических веществ природного происхождения (биохимия) и химическая фармакология.

Опираясь на достижения биологии (изучение клеточного строения организмов) и теорию чешского естествоиспытателя Г. Менделя о факторах, влияющих на наследственность, немецкий ученый И. А. Вейсман и американский ученый Т. Морган создали основы генетики — науки о передаче наследственных признаков в растительном и животном мире. Классические исследования в области физиологии сердечно-сосудистой системы, органов пищеварения были проведены русским ученым И. П. Павловым. Изучив влияние высшей нервной деятельности на ход физиологических процессов, он разработал теорию условных рефлексов.

Успехи биологии дали мощный толчок развитию медицины. Продолжая исследования выдающегося французского бактериолога Л. Пастера, сотрудники Института Пастера в Париже впервые разработали защитные прививки против ряда заболеваний: сибирской язвы, куриной холеры и бешенства. Немецкий микробиолог Р. Кох и его многочисленные ученики открыли возбудителей туберкулеза, брюшного тифа, дифтерии, сифилиса и создали лекарства против них.

Благодаря успехам химии медицина пополнилась рядом новых лекарств. В медицинском арсенале врачей появились широко известные ныне аспирин, пирамидон и другие препараты. Врачи со всего мира разрабатывали основы научной санитарии и гигиены, меры профилактики и предупреждения эпидемий.

Наряду с лечебной медициной развивается и профилактическая. Поиски не только эффективного, но и безопасного метода профилактики оспенной болезни привели английского врача Э. Дженнера к открытию противовоспалительной вакцины (1796), применение которой позволило в дальнейшем радикально предотвратить это заболевание путем вакцинации против оспы. В XIX веке венский врач И. Земмельвейс (1818-1865) установил, что причина послеродовой лихорадки кроется в переносе заразного начала с инструментов и рук врачей, ввел дезинфекцию и добился резкого снижения смертности рожениц.

Работа Л. Пастера (1822-1895), установившего микробную природу инфекционных заболеваний, положила начало ”бактериологической эре". Листер(1827-1912) предложил антисептический метод (см. антисептика, асептика) для лечения ран, применение которого позволило резко снизить количество осложнений при ранах и оперативных вмешательствах.  Открытия немецкого врача Р. Кох (1843-1910) и его ученики привели к распространению так называемого этиологического направления в медицине: врачи стали искать микробную причину заболеваний. Во многих странах развиты микробиология и эпидемиология, открыты возбудители и переносчики различных инфекционных заболеваний. Большинство выдающихся микробиологов и эпидемиологов России конца XIX-начала XX веков (Д. К. Заболотный, Н. Ф. Гамалея, Л. А. Тарасович, Г. Н. Габричевский, А. М. Безредка и др.) работали вместе с И. И. Мечниковым.  Немецкие ученые Э. Беринг и П. Эрлих разработал химическую теорию иммунитета и заложил основы серологии-изучения свойств сыворотки крови.

Достижения в области техники, новых технологий, транспорта

Научные достижения в различных областях знаний сделали возможным бурное развитие техники, технологии производства, транспорта и связи. Лидирующие позиции занимают машиностроение, электроэнергетика, горнодобывающая, химическая промышленность, транспорт. Крупнейшим шагом в повышении энергоемкости промышленного производства и транспорта стало производство электроэнергии в больших объемах с использованием динамомашин, первые образцы которых появились в 70-х годах XIX века.

Настоящей революцией в технике стало появление новых классов двигателей, разработанных немецкими изобретателями Х. Оммо (1876) и Р. Дизелем (1897). Эти компактные, высокоэффективные жидкостные двигатели вскоре нашли применение в первом автомобиле Г. Даймлера и К. Бенца (1886, Германия), первом самолете братьев Уилбура Райта и Орвилла Райта (1903) и первом
тепловозе (тепловозе) фирмы Клозе-Шульцера (1912, Германия).   

В металлургии был открыт новый способ выплавки стали-конвертерный метод, а также способ получения алюминия и меди электролизом. Крекинг, процесс разложения сырой нефти с получением легкого жидкого топлива, был внедрен в промышленность. В Германии был разработан способ получения бензина из угля.

Большие изменения произошли в строительстве, где стали широко использоваться высококачественные марки стали. Использование стальных и железобетонных конструкций позволило возводить здания, мосты, виадуки, тоннели невиданных размеров. Так, в 1905 году под Альпами был проложен Симплонский тоннель протяженностью около 20 км.  Центральный пролет Квебекского моста, построенного в Канаде в 1917 году, достигал 550 м, а высота нью-йоркского небоскреба Вулворт, построенного в 1913 году, составляла 242 м.

В этот период произошли кардинальные изменения в организации производства, связанные с выпуском массовой стандартизированной продукции и переходом к конвейерному производству. Суть конвейерного производства заключалась в том, что обрабатывающие механизмы и рабочие места располагались по ходу технологического процесса, а сам процесс, разделенный на ряд простых операций, выполнялся непрерывно. Впервые конвейер был использован на заводах Т. Форда в США.

Совершенствование военной техники

Растущая агрессивность ведущих держав, с одной стороны, и технические возможности, с другой, привели к быстрому развитию и совершенствованию военной техники. Американский инженер X. Максим изобрел пулемет в 1883 году. Знаменитый пулемет "Максим" производил 400 выстрелов в минуту и был эквивалентен по огневой мощи роте солдат. Имелись скорострельные трехдюймовые орудия и тяжелые 12-дюймовые пушки со снарядами весом 200-300 кг. Затем появились легкие пулеметы других систем. К началу Первой мировой войны было создано несколько типов автоматических винтовок. Тенденция к автоматизации наблюдалась и в артиллерии, где появились образцы полуавтоматических орудий.

Первые проекты боевой бронированной машины, впоследствии названной танком, были предложены в России (1911-1915) инженерами В. Д. Менделеевым, А. А. Пороховщиковым, А. А. Васильевым, в Великобритании-Де Молем (1912), в Австро-Венгрии — Г. Бурштыном (1913), но развития они не получили, хотя боевая машина Пороховщикова ("Вездеход") была изготовлена в мае 1915 года. Англичане к осени 1916 г. создали несколько десятков танков ("Марк-1") и 15 сентября первыми применили их в бою у реки. Сомма (32 машины) во время Первой мировой войны. Во время войны Франция производила танки "Рено", а у немцев их не было до 1918 года. Всего за время войны в Великобритании было произведено 2900 танков, во Франции-6200, в Германии-100.

Появление первых военных самолетов датируется 1909-1910 годами. В России самолеты военного назначения впервые были использованы на маневрах Петербургского, Варшавского и Киевского военных округов в 1911 году. В боевых действиях самолеты впервые были использованы во время Балканских войн (1912-1913). К началу Первой мировой войны Россия имела 263 военных самолета (в основном французского производства), Франция -156, Великобритания-30, США-30, Германия-232, Австро-Венгрия-65.

В России в 1914 году был принят на вооружение первый в мире бомбардировщик "Илья Муромец". В 1915 году на вооружение поступили одноместные истребители: во Франции - "Ньюпорт" и "Спад", в Германии- "Фоккер".

Особенно впечатляющими были изменения в военном кораблестроении. В Крымской войне (1853-1856) еще участвовали деревянные парусные гиганты с сотнями орудий на трех батарейных палубах, вес самых тяжелых снарядов составлял в то время 30 кг. В 1860 году в Англии был спущен на воду первый железный линкор "Уорриор", и вскоре все деревянные корабли вышли на плановый этап гонки вооружений, вызванный появлением в 1906 году английского линкора "Дредноут"; "Дредноут" имел водоизмещение 18 тысяч тонн и десять 12-дюймовых орудий. Благодаря паровой турбине он развивал скорость 21 узел. Перед мощью "Дредноута" все предыдущие линкоры оказались неэффективными, и морские державы начали строить корабли, подобные "Дредноуту". В 1913 году появились броненосцы типа "Королева Елизавета" водоизмещением 27 тысяч тонн с десятью 15-дюймовыми орудиями.

Гуманитарные науки 

Успешное применение научного метода в естественных науках впоследствии привело к применению той же методологии к изучению поведения человека и общественной жизни: 

Психология. Начало психологии как современной науки относится к концу XIX века. В 1879 году Вильгельм Вундт основал в Лейпциге первую лабораторию исключительно для психологических исследований. К другим основателям современной психологии относятся Г. Эббингауз, И. П. Павлов и З. Фрейд. Их влияние на последующие работы в этой области, особенно Фрейда, было чрезвычайно сильным, хотя и не столько из-за важности их собственной работы, сколько в определении направления дальнейшего развития психологии.

Экономика. Основы современной экономики были заложены Адамом Смитом в его знаменитом труде "Исследование природы и причин богатства народов" (1776). Позднее Карл Маркс предложил другую модель экономической системы, основанную на теории прибавочной стоимости.

В 1920-х годах Джон Мейнард Кейнс ввел в экономическую науку различие между микроэкономикой и макроэкономикой. Согласно кейнсианской теории, тенденции в макроэкономике могут оказывать регулирующее воздействие на свободный экономический выбор субъектов микроэкономики. Для регулирования рынка государство может поддерживать совокупный спрос, стимулируя экономическую экспансию национальной культуры.

Социология. Ранним предшественником социологов можно считать арабского средневекового автора Ибн Халдуна. Но современная социология также берет свое начало в XIX веке в работах Эмиля Дюркгейма, Макса Вебера,Георга Зиммеля и других. Их целью было понимание социальной структуры, связей между социальными группами, а также разработка инструментов дезинтеграции общества и его рациональной модернизации

Заключение

Переход к массовому, непрерывному производству и совмещению различных технологических процессов был связан с автоматизацией промышленного производства. Старые виды энергии не отвечали новым потребностям машинного производства. Проблему можно было решить только с помощью электрического привода. В энергетике, металлургии, металлообработке, горнодобывающей промышленности, химической технологии, строительстве, транспорте и связи внедряется множество новых открытий и изобретений, повышающих производительность труда и увеличивающих власть человека над природой.

В области физико-математических наук этого периода были определены три основных направления: изучение строения веществ, изучение проблемы энергии и создание новой физической картины мира, отраженной в квантовой теории М. Планка, теории относительности А. Эйнштейна, учении о пространственно-временном континууме Г. Минковского.

В биологических науках эволюционное учение Ч. Дарвина, творчески дополненные и уточненные трудами многих ученых разных стран. Были открыты новые переходные формы между различными классами животного мира и между человеком и высшими животными. Важные открытия были сделаны в области изучения наследственности. 

Первые попытки капиталистических государств координировать и регулировать научные исследования, исходя из их целей, относятся к началу XX века. Эти общества и ассоциации сыграли важную роль в национальной консолидации научных сил и развитии информационных связей между научными коллективами.

Усилились контакты между учеными из разных стран. Были созданы постоянные международные научные организации.

Список литературы

1. Брамин С. Л. "История Европы", 1998
2. Бердичевский Я. М., Осмоловский С. А. "Всемирная история", 2001
3. Виргинский В. С., Хотеенков В. Ф. "Очерки истории науки и техники 1870-1917 гг." учебное издание, 1989 г.
4. Ливанов Л. А. Учебник "Всемирная история". 2002
5. Шнейберг Я. А., Петров В. В. М.: Наука, 1985.