Розуміння математичної абстракції у формулюванні закону Галілея

  • Джун-Янг О Науково-дослідний інститут освіти Сеульського національного університету https://orcid.org/0000-0001-6418-197X
  • Хесук Хан Інститут навчальних планів та освіти, Університет Данкук https://orcid.org/0000-0003-3866-4788
Ключові слова: Галілей, кількісні стосунки, атомна теорія, математична абстракція, уявний експеримент

Анотація

Революція Галілея в науці ввела в науку аналітичний метод, типовий для загального сучасного мислення, що полягає у добуванні, абстрагуванні та розумінні лише критичних аспектів цільових явищ та зосередженні уваги на тому, “як”, що є кількісним зв'язком між змінними, а не на “чому”. Наприклад, для нього питання “чому предмет падає” немає значення; натомість важливий лише кількісний зв'язок між відстанню від падаючого об'єкта та часом. Тим не менш, найбільш фундаментальний аспект його ідеї полягає в тому, що він запровадив кількісну оцінку часу t. Коли об'єкт спроектований горизонтально, відстань, пройдена в якийсь момент часу у горизонтальному напрямку, підсумовується як d t, тоді як відстань, що падає у якийсь момент часу у вертикальному напрямку, сумується як d t². Тут відстань, що є просторовим атрибутом, виражається як функція часу t. Тобто час ідентифікується як однорідна величина, яку можна звести до алгебраїчного числа. Тепер можна визначати закони руху речей, використовуючи функції часу. Щодо цього математичний час був вирішальним фактором у практичній реалізації математизації фізичної природи. Оскільки, згідно з атомною теорією, між атомом і об'єктом, що складається з атомів, або між об'єктами існує вакуум — якщо не брати до уваги фактори, що заважають руху, такі як тертя, — простір для абсолютного часу, який є математичним часом, може бути визначений геометрично . Щоб виправдати цю стратегію математичної абстракції, проводилися уявні, а не лабораторні експерименти, які тоді було важко виконати.

Завантаження

Дані завантаження ще не доступні.

Посилання

Brown, J. R. (1991a). The laboratory of the mind: Thought Experiments in the Natural Sciences. London: Routledge.

Brown, J. R. (1991b). Thought experiments: A platonic account. In T. Horowitz & G. Massey (Eds.), Thought experiments in science and philosophy (pp. 119–128). Lanham: Rowman & Littlefield.

Brown, J. R. (2011). The Laboratory of the mind: thought experiments in the natural sciences (2nd edition). London: Routledge.

Chalmers, A. F. (1999). What is this thing called science? (3rd edition). Cambridge: Hackett Publishing Company. Inc.

Cohen, I. B. (1985). The birth of a new physics. New York, London: W.W. Norton & Company.

Crease, R. P. (2003). The prism and the pendulum: the ten most beautiful experiments i science. New York: Random House.

Cushing J. T. (1998). Philosophical Concepts. Cambridge: The Press of the University of Cambridge.

Dolnick, E. (2011). The clockwork universe: Isaac Newton, Royal Society, and the birth of the Modern World. New York: HarperCollins.

Frank, A. (2011). About time: Cosmology and culture at the twilight of the big bang. New York: A Division of Simon & Schuster, Inc

Gillispie, C. C. (1990). The edge of objectivity. NJ: Priceton University Press.

Gottlieb, A. (2000). The dream of reason: A history of western philosophy from the Greeks to the Renaissance. WW Norton & Company.

Kuhn, T.S. (1970). The Structure of Scientific Revolutions (2nd edition). Chicago: University of Chicago Press.

McMulin, E. (1985). Galilean idealization. Studies in History and Philosophy of Science, 16(3), 247–273. https://doi.org/10.1016/0039-3681(85)90003-2

Miller, A. (1996). Insights of Genius. New York: Springer-Verlag. https://doi.org/10.1007/978-1-4612-2388-7

Moreland, J. P., & Craig, W. L. (2003). Philosophical Foundations for a Christian Wordview. Downer Grove, IL.: InterVarsity Press.

Nersessian, N. (1992). In the theoretician’s laboratory: Thought experimenting as mental modeling. In D. Hull, M. Forbes & K. Okruhlik (Eds.), PSA: Proceedings of the Biennial Meeting of the Philosophy of Science Association, 2, 291–301. East Lansing, MI: Philosophy of Science Association.

Norton, J. (1991). Thought experiments in Einstein's work. In T. Horowitz and G. Massey (Eds.), Thought Experiments in Science and Philosophy (pp. 129–148). Lanham: Rowman & Littlefield.

Norton, J. (1996). Are thought experiments just what you thought? Canadian Journal of Philosophy, 26(3), 333–366. https://doi.org/10.1080/00455091.1996.10717457

Oh, J.-Y. (2016). Understanding scientific inquiries of Galileo’s formulation for the law of free falling motion. Foundations of Science, 21(4), 567–578. https://doi.org/10.1007/s10699-015-9426-y

Oh, J.-Y. (2021). Understanding the scientific creativity based on various perspectives of science. Axiomathes; 1–23. https://doi.org/10.1007/s10516-021-09553-8

Park, J.-W., Chung, B.-H., Kwon, S.-G., & Song, J.-W. (1998). A study of high school students and science teachers understanding of ideal conditions involved in the theoretical explanation and experiment in physics: Part II – Focused on the implications to the physics learning. Journal of the Korean Association for Research in Science Education, 18(2), 245–266 [in Korean]

Runco, M. A. (2014). Creativity: Theories and themes: Research, development, and practice (Second Edition). New York: Elsevier Inc.

Trickett, S. B., & Trafton, J. G. (2007). “What if…”: The use of conceptual simulations in scientific reasoning, Cognitive Science, 31(5), 843–875. https://doi.org/10.1080/03640210701530771

Welling, H. (2007) Four mental operations in creative cognition: the importance of abstraction. Creativity research journal, 19(2–3), 163–177. https://doi.org/10.1080/10400410701397214


Кількість переглядів: 945
Кількість завантажень PDF: 502
Опубліковано
2022-06-19
Як цитувати
О, Д.-Я., & Хан, Х. (2022). Розуміння математичної абстракції у формулюванні закону Галілея. Історія науки і техніки, 12(1), 55-68. https://doi.org/10.32703/2415-7422-2022-12-1-55-68
Розділ
Історія науки