Закономерности исторического развития техники

Закономерности исторического развития техники.

1. Проблема периодизации. Предметная сторона Т.

2. Техника и наука.

3. Т как деятельность.

ФТ выделяет общие закономерности и стадии исторической эволюции Т, потом это будет конкретизировано в истории Т. В отличие от науки, о технике можно сказать определенно, что она возникла вместе с возникновением Homo sapiens и ее история соответствует общей истории человечества. Существуют различные способы выделения основных периодов, этапов в истории техники; они связаны с выделенными ранее аспектами технической сферы: техника как совокупность предметов, артефактов, техника как деятельность и техническое знание.

Периодизация, ориентированная на предметный аспект – самая простая и предполагает выделение нескольких типов технических устройств, которые способен создавать человек. Г. Н. Поваров:

- стадия малых простых предметов (ручные орудия труда);

- стадия больших сложных предметов (корабль);

- стадия малых простых систем (механизмы; важно, что не просто детали, а рабочие блоки);

Рекомендуемые материалы

- стадия больших сложных систем (вычислительная техника; рубежным он считает число элементов от 10000 – 10000000).

Второй способ периодизации берет за основу соотношение науки и техники. В предыдущей лекции рассматривалось их взаимосвязь. Но так было далеко не всегда: хотя для нас это привычное сочетание, реально Т долгое время развива­лась независимо от всякой науки. Это, конечно, не означает, что ранее в технике не применялись научные знания. Но, во-первых, сама наука не имела долгое время особой дисципли­нарной организации, и, во-вторых, она не была ориентирована на сознательное применение создаваемых ею знаний в техни­ческой сфере. Рецептурно-техническое знание достаточно долго противопоставлялось научному знанию, об особом научно-тех­ническом знании вообще вопрос не ставился. "Научное" и "техническое" принадлежали фактически к различным культур­ным ареалам.

Таким образом, первым и достаточно длительным периодом в развитии Т был доинженерный период.

В древнем мире техника, техническое знание и техническое  действие были тесно связаны с магическим действием и мифологическим миропониманием. Один из первых философов тех­ники Альфред Эспинас в своей книге «Возникновение техноло­гии», писал: «Живописец, литейщик и скульптор являются работниками, искусство кото­рых оценивается прежде всего как необходимая принадлежность культа. …Первые машины, по-видимому, при­носились в дар богам и посвящались культу, прежде чем стали употребляться для полезных целей. Бурав с ремнем был, по-ви­димому, изобретен индусами для возжигания священного огня – операция, производившаяся чрезвычайно быстро, потому что она и теперь совершается в известные праздники до 360 раз в день. Колесо было великим изобретением; весьма вероятно, что оно было прежде посвящено богам». Познание в этот период была неспециализированным  и недисциплинарным,   большинство авторов рассматривает его максимум как преднаучное, а не научное знание.

Античная наука была ориентирована теоретически и внеутилитарно. Понятие техники в античности, напротив, не включало теорию: это мастерство, искусство, практический навык, необходимый для дела. «Технэ» не имело никакого теоретического фундамента, античная техни­ка ориентировалась на сноровку, навык; техничес­кий опыт передавался от отца к сыну, от матери к дочери, от мастера к ученику. Древние греки проводили четкое разграничение теоретического знания и практического ремесла.

В средние века архитекторы и ремесленники также полагались в основном на традиционное знание, которое держалось в секрете и со временем изменялось лишь незначительно. Техника при этом могла быть достаточно сложной – и в античности, и в средневековье создавались механические игрушки – но отдельно от науки, без сопромата и т.п.

Второй этап в развитии техники заключается в постепенном формировании обращения к науке в поисках решения технических проблем и целенаправленного применения в технике достижений науки. Этот этап характеризуется как инженерный и охватывает XVI – XIX вв. Начало инженерного этапа развития Т относится, т.о., к эпохе Возрождения. В контексте общей тенденции к максимальному развитию человеческих способностей, подчинению и преобразованию природы формируется идеал энциклопе­дически развитой личности ученого и инженера, равным обра­зом хорошо знающего и умеющего — в самых различных областях науки и техники. Леонардо да Винчи, характеризуя свою квалификацию, пишет, что может возвести башню, осушить болото, создать канал, строить механизмы, «и как рисовальщик я не хуже других». Другой пример той же эпохи – Никколо Тарталья, который был математиком и занимался баллистикой, вел расчеты артиллерийской стрельбы. Т.е. Н и Т впервые стыкуются, хотя бы на уровне личности, в некое единое направление – преобразование природы, установление господства разума. В Возрождении появились, с одной стороны, художники и практические математики, которые начали стремиться к созданию нового типа теории, ориентированной на практическое применение. С другой стороны, изменился соци­альный статус ремесленников, которые в своей деятельности достигли высших уровней ренессансной культуры.  Т.о., из ученых-практиков и высших уровней ремесленного мастерства формируется в этот период особая социальная прослойка инженеров.

В  XVII в. происходят существенные изменения в п.о. в сфере науки. В этот период формируются специальные методы научного исследования, наука начинает сама активно опираться на практическую деятельность. Происходит «онаучивание» традиционных технологий, начинается их систематическая рационализация на основе лабораторных исследований. В технике формируется практика обращения к науке для решения технической задачи. Это стало возможным в п.о. потому, что в науке появились знания, недостижимые для обыденного познания и созданные в ответ на известные из практики задачи. 

В XVIII в. происходит профессионализация науки и переход к ориентированной на профессиональную деятельность системе образования. Ученые начинают получать вознаграждение за свой труд от государства. Все это тоже оказывает влияние на технику: заимствуется из Н организационная система, организация инженерной деятельности стала строиться по образцам научного сообщества. В XIX в. происходит формирование дисциплинарной структуры технических наук и обретает определенность и самостоятельность профессия инженера. Этот процесс был также тесно связан со становлением и развитием специально-научного и основанного на науке инженерного образования. Возникает практика под­готовки инженеров в специальных школах. Это уже не просто передача накопленных предыдущими поколениями навыков от мастера к ученику, от отца к сыну, но налаженная и социально закрепленная система передачи технических знаний и опыта че­рез систему профессионального образования.

Наиболее ярко новая линия развития выразилась в программе подготовки инженеров в Парижской политехнической школе. Это учебное заведение было основано в 1794 г. матема­тиком и инженером Гаспаром Монжем, создателем начертательной геометрии. В программу была заложена ориентация на глубокую математическую и естественнонаучную подготовку бу­дущих инженеров. По образцу данной Школы создавались впоследствии многие инженерные учебные заведения Германии, Испании, США, России.

Процесс формирования инженерного типа организации техники завершается в XIX в. В XIX веке "техническое знание было вырвано из вековых ремесленных традиций и привито к науке, — писал американский философ и историк Э. Лейтон. — Техническое сообщество, которое в 1800 г. было ремесленным и мало отли­чалось от средневекового, становится "кривозеркальным двой­ником" научного сообщества. На передних рубежах техничес­кого прогресса ремесленники были заменены новыми фигурами — новым поколением ученых-практиков. Устные традиции, пе­реходящие от мастера к ученику, новый техник заменил обуче­нием в колледже, профессиональную организацию и техничес­кую литературу создал по образцу научной". Перестройка, составлявшая сущность инженерного этапа, произошла - техника стала научной.

Вместе с тем особенностью всего инженерного периода является вторичность науки в сфере технического знания: задачи возникают, формируются, ставятся в рамках технической практики, при обращении к соответствующей области Е находится или не находится ответ. Еще одно радикальное изменение – и начало нового этапа  во взаимоотношениях науки и техники – это «переворачивание» указанного соотношения, когда Н начнет опережающе разрабатывать и целенаправленно внедрять свои достижения в технической практике. Этот период называется технологическим.

Начало перехода к этой стадии относится к 90-м гг. XIX  в. Первой областью, которая строилась именно по этому принципу – внедрения ранее сконструированного в рамках науки, открытого в лабораторных условиях – была электротехника. В полной мере новое соотношение было реализовано к середине XX века. Как отражение завершения перехода, появляется понятие «высокие технологии» - технические разработки, основным источником которых является наука.

Технологической стадии соответствует формирование техники нового уровня - системотехники. Ее отличает универсальность по отношению ко всем отраслям современной техники и технических наук и использование не только  технических и естественнонаучных, но и гуманитарных знаний (инженерная экономика, психология, разработка средств общения че­ловека и машины, общие исследования мышления, в т.ч. философские).

Возникновение системотехники маркирует важнейшую тенденцию технологического этапа развития. Процесс сайентификации техники был бы немыслим без на­учного обучения инженеров и специализации по образцу дисципли­нарной науки в инженерный период. Однако к середине XX века дифферен­циация в сфере научно-технических дисциплин и инженерной деятельности зашла так далеко, что дальнейшее их развитие становится невозможным без обратного процесса формирования междисциплинарных технических исследований и системной интеграции самой инженерной дея­тельности. Сами инженерные задачи становятся комплексными, и при их решении необхо­димо учитывать самые различные аспекты, которые раньше ка­зались второстепенными, например, экологические и социаль­ные аспекты. В результате возникает необходимость формирования нового стиля инженерно-научного мышления в процессе инженер­ного образования.

Наконец, третья периодизация развития техники связана с ее трактовкой как специфической деятельности и базируется на принципе: в коэволюции человека и техники человек постепенно передает технике свои функции и навыки в трудовом процессе.

На первом этапе технике передается функция непосредственного воздействия на объект, обработки материала. Т в основном представлена ручными инструментами, стадия называется орудийной или инструментальной.

На втором этапе технике передается функция источника двигательной энергии. Возникает машина, механизм, в котором есть движущая часть и рабочая часть. Начало этой стадии связывается с появлением парового двигателя и относится к рубежу XVIII -  XIХ вв. Стадия называется машинной.

На третьем этапе человек передает технике управленческие функции: счетные, логические, поисковые, функции наблюдения и контроля. Начало этой стадии относится к середине  XХ в. Стадия называется автоматической.

В этой периодизации переход от первой стадии ко второй принято называть промышленным переворотом, переход от второй к третьей – научно-технической революцией.

В рамках этой периодизации можно дальше подразделить этапы, выделив внутри первого фазы простых и сложных устройств (см. периодизацию 1), на второй выделяют механизацию как внедрение машин, индустриализацию как формирование промышленного производства в целом и конвейерное производство; на третьей: автоматизация, компьютеризация и стадия электронных сетей.

Лекция "2 Плазма в магнитном поле" также может быть Вам полезна.

Эта периодизация будет подробнее рассмотрена в следующей лекции.

Уже на этой схеме хорошо видно, что а) периодизации вполне совместимы, акцентируя внимание на различных примечательных моментах в развитии Т; б) ни одно деление не абсолютно. Название этапа всегда характеризует некоторую ключевую тенденцию развития Т, преобладание Т определенного типа, но всегда есть технические устройства, выпадающие из этой тенденции.

Общие тенденции развития техники:

1) переход от формообразующей к преобразующей деятельности (объекту не просто придается нужная форма, а меняется его сущность, создается новый объект и т.д.);

2) переход от макротехнологий к микротехнологиям и от макрообъектов к системам с больщим числом элементов;

3) расширение оснований техники от механики к биологии и биотехнологии.