Следующей вехой (сравнимой с возникновением языка) в процессе экспериментирования стало появление письменности. Достигнутый уровень можно было точно зафиксировать, передать следующим поколениям и развивать дальше. Эксперименты стали постоянной, сознательной составной частью не только производственной деятельности. С их помощью созданы были зачатки новых наук древних цивилизаций. Этот факт мы можем подтвердить, обратившись к древним письменным источникам. Например, в раннем древнеегипетском руководстве по производству твердой бронзы приводится оптимальное соотношение ее составных частей — 88 % меди и 12 % олова. Можно предполагать, что это соотношение получено было в результате многочисленных экспериментов. Таким образом, эксперимент перестал быть примитивным, так как стал количественным.
Неизвестный автор V века оставил остроумные замечания, которые свидетельствуют, что он глубоко понимал древность экспериментирования. «Полагаю, что наш современный способ жизни, — писал он, — результат открытий и доработок на протяжении длительного времени. Много страданий пришлось на долю людей, живших диким, звериным способом, питавшихся сырой, тяжелой, простой пищей… Большая часть их, конечно, погибала, так как они были слишком слабы физически, выживали только сильнейшие… Поэтому, мне кажется, люди в древности искали такую пищу, которая бы соответствовала их телосложению. Так они открыли современный режим питания… Экспериментируя с пищей, они варили или пекли, смешивали и месили, добавляя к тяжелой пище и более легкую до тех пор, пока не приспособили ее к силе и строению человека».
В средние века зависимость познания от догм Библии не оставляла места для эксперимента и экспериментирования.
Новая вспышка развития эксперимента наступает в период итальянского Возрождения. С переосмыслением философского наследия античности происходит оживление философской мысли. В свою очередь подъем эпохи Возрождения основан на «торговой революции», которая привела к развитию некоторых итало-византийских приморских городов XIV–XVI веков. Торговые города, такие, как Венеция, Генуя, Пиза и Неаполь, вскоре превзошли своим богатством крупнейшие центры античного мира и стали финансировать развитие Рима, Флоренции, Милана и других городов Северной Италии. До XV века торговые фактории Генуи и Венеции были разбросаны от Канарских островов до Каспийского моря и от Нидерландов до реки Нигер в Африке. В портах этих городов оседали товары из всех уголков мира. Но намного ценнее были тысячи новых идей и изобретений, которые возникали на месте или пришли по многочисленным торговым путям с Востока. Во времена европейского Возрождения была создана основа многих современных искусств и наук. Для ученого эпохи Возрождения был характерен широкий диапазон интересов. Леонардо да Винчи был художником, скульптором, инженером, архитектором, физиком, биологом и философом. Между прочим, знаете ли вы, что именно он первым заметил, что каждое кольцо на срезе ствола дерева означает год его жизни? На этом основан один из важнейших методов датировки в современной археологии — так называемая дендрохронология.
В это же время Тарталья и Кардано создают основы современной математики. Природоведение, медицину и химию создают Сальвиани, Белон, Альдрованди и Мальпиги. Анатомию разрабатывают Везалий и Фаллопий, физику и астрономию — Галилей, Торричелли, Леонардо и Коперник. Основой развития этих наук становится эксперимент. Его страстный защитник и теоретик, английский философ Фрэнсис Бэкон (1561–1626) пишет известные слова: «Нет иного способа на пути к человеческому познанию, кроме эксперимента».
Одновременно разрабатываются элементарные основы археологии — науки о прошлом человечества, основанной на изучении вещественных остатков. Ученые обращают внимание на каменные, керамические и другие находки, которые люди средневековья вообще не замечали. Среди этих исследователей на первом месте стоит имя М.Меркати (1541–1593). Меркати прежде всего был естествоиспытателем и в качестве старшего куратора ботанических садов Ватикана создал коллекцию минералов, окаменелостей, и среди них каменных орудий, которые тогда считались произведениями природы. Понять их действительное назначение Меркати помогли некоторые обстоятельства. Широкая образованность дала ему знание произведений древних мыслителей — Гесиода, Плиния, Лукреция и Феста. Эти авторы еще во времена античности знали, что люди в разные периоды пользовались сначала каменными, затем бронзовыми и, наконец, железными орудиями. Кроме того, будучи глубоко религиозным ватиканским чиновником, он многое почерпнул и из сборника древнейшей устной традиции, и из Ветхого завета, которые содержат сведения о каменных и бронзовых орудиях и рассказ об изобретении железа филистимлянами. Большое влияние на взгляды Меркати оказала и постоянно пополнявшаяся коллекция изделий из Азии и Америки, присылаемых в Ватикан итальянскими, испанскими и португальскими мореплавателями и исследователями. Мореплаватели эпохи Великих географических открытий встретили во время своих путешествий людей, еще живших в каменном веке. Их орудия легко поддавались сравнению с аналогичными европейскими находками. И вот подобные наблюдения и находки, древняя традиция и современная этнография позволили Меркати сделать вывод, что каменные орудия принадлежали нашим древнейшим предкам. Тем самым он внес существенную поправку в тогдашние представления людей эпохи Возрождения. Они был вынуждены примириться с тем фактом, что их предки находились когда-то на таком же уровне культуры, как и индейцы, которых многие из них презирали и к которым относились как к низшим существам. Достаточно вспомнить бесчеловечность действий европейцев в Мексике и Перу.