Этапы формирования теоретической базы техники и технологии

Формирование собственного теоретического знания в сфере техники и технологии шло сложным путем с начала Нового времени. В этом процессе участвовали и продвижение «общей» науки как необходимой базы технического развития, и эволюция самой техники (изобретения, усовершенствования, решения технических проблем и г.п.). Здесь можно выделить следующие фазы.

  • 1. Технические науки как прикладное естествознание. Первые теоретические достижения в развитии технического знания Нового времени связаны с применением к проблемам техники фундаментальных областей науки — математики и точного естествознания. При этом еще не было систематического развития теоретических систем техники, а просто возникали первоначальные теоретические модели, полезные расчетные методы (например, на основе аппарата математического анализа), а также различные обобщения полученных моделей и технических решений.
  • 2. Разработка теоретических систем технического знания. Следующий этап, активно начавшийся в XIX в., состоит в формировании собственного понятийного аппарата, позволяющего выражать технические объекты и технические проблемы в наиболее обобщенном, теоретическом языке.

Как правило, такие системы абстрактных понятий возникали комплексным путем — и из приложения более фундаментальных знаний и методов (в том числе математики), и из собственного опыта решения технических проблем и обобщения эмпирических результатов. В результате внутри различных областей техники формируются особые теоретические системы, или «теоретические схемы», о которых речь пойдет далее.

Например, теория механизмов в XIX в. и далее в XX в. постепенно обретала свою собственную теоретическую платформу. Среди важных вкладов в ее эволюцию — теория синтеза шарнирных механизмов П. Л. Чебышева, аналитическая теория зацепления Р. Виллиса, рациональная классификация плоских механизмов и метод «особых точек» Л. В. Ассура, позже - обобщенная теория И. И. Артоболевского и В. В. Добровольского. Все это вело к абстрактному понятию «механизма», к связанной с ним развитой понятийной системе, а также к системе аналитических методов решения задач по конструированию механизмов.

Выход к теоретическому пониманию техники означал появление более широкого и универсализированного ракурса, который выходил за рамки конкретных практических решений и позволял систематически, с максимальной полнотой исследовать то или иное поле технических объектов, весь набор их возможностей и ограничений, необходимых технических требований и условий.

При этом следует отметить, что первый способ развития технического знания («техника как прикладное естествознание») продолжал соседствовать со вторым («теоретические системы техники») и стимулировал его. Это было связано с тем, что развитие техники и технического знания во многом следовало за продвижением фундаментальной науки и зависело от ее достижений: от научных открытий (физических эффектов, научных законов и др.), развития новых методов и научных областей.

3. Интегрированные системы знаний — техника и естествознание, техника и междисциплинарные связи и др. Это состояние технического знания возникает уже в XX в., когда с достижением высокого уровня развития всей системы научного знания (в том числе таких отраслей фундаментальной науки, как электродинамика, физика твердого тела, оптика, квантовая механика, физическая химия и др.) стало возможным создать широкую и хорошо разработанную платформу для «онаученной» техники и технологии.

Тем самым преодолевается традиционное разделение научного знания и технической деятельности, характерное еще для XIX в. (когда многие изобретения и технологические разработки возникали без регулярной опоры на науку), и возникают устойчивые, постоянные связи науки и технологии.

Например, современные теоретические основы химической технологии (созданные после Второй мировой войны) есть значительная интеграция химической технологии в рамках физических и химических теорий. Реальные процессы в химических реакторах объясняются посредством понятий термодинамики, аэродинамики, химической кинетики и других теорий. Работа над решением химико-технологических проблем становится средством для продолжения физико-химических исследований[1].

Аналогичным образом, в медицинской сфере имеет место далеко продвинувшаяся интеграция фундаментальных биологических знаний (биохимия, биофизика, генетика и др.) с практически ориентированными знаниями клинико-медицинских наук — биомедицина (см. параграф 3.3). За счет этого медицина все больше становится современной технонаукой с широкими технологическими возможностями.

Этот процесс образования интегрированных систем знаний, стягивания различных областей науки и технологии в единые укрупненные системы продолжается в возрастающем темпе.

  • [1] Бёме Г., Даале В., Крон В. Сциентификация техники // Философия техники в ФРГ.С. 126-127.
 
Посмотреть оригинал
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ   ОРИГИНАЛ     След >