Учебное пособие подготовлено в соответствии с Программами кандидатских экзаменов по «Истории и философии науки» для аспирантов и соискателей технических специальностей философия техники
Вид материала | Учебное пособие |
СодержаниеВозникновение инженерной деятельности как одного из важнейших видов трудовой деятельности связано с появлением мануфактурного и 15 Первые философствующие инженеры |
- Учебное пособие для аспирантов и соискателей, 4242.33kb.
- Учебное пособие для аспирантов и соискателей, 5113.4kb.
- С. А. Чернов Кандидатский экзамен по истории и философии науки учебно-методическое, 1197.54kb.
- Программа кандидатских экзаменов по философии для аспирантов и соискателей, 787.68kb.
- Курс «История и философия науки» является одной из дисциплин кандидатского минимума., 407.06kb.
- В. М. Юрьев программа-минимум кандидатского экзамена по «Истории и философии науки», 1223.52kb.
- Программа учебной дисциплины «История и философия науки» («Философия науки»), 263.66kb.
- Планы лекций и семинарских занятий по истории и философии науки для аспирантов и соискателей, 255.33kb.
- Программа курса для аспирантов и соискателей Петрозаводск, 307.19kb.
- Методические материалы для подготовки к кандидатскому экзамену по историни и философии, 1834.32kb.
14 Инженерная деятельность, её виды.
Возникновение инженерной деятельности как одного из важнейших видов трудовой деятельности связано с появлением мануфактурного и машинного производства.
В средние века инженерная деятельность в современном понимании ещё не существовала, а была, скорее, техническая деятельность, органически связанная с ремесленной организацией производства.
Как профессия инженерная деятельность связана с регулярным применением научных знаний в технической практике. Она формируется, начиная с эпохи Возрождения. На первых порах ценностные ориентации этой деятельности ещё тесно связаны с ценностями ремесленной технической практики (например, непосредственный контакт с потребителем, ученичество в процессе осуществления самой этой деятельности и т.п.). Ориентация на применение науки, хотя и начинает выдвигаться на первый план, но в неявном виде, а пока лишь как предельная установка.
Именно в эпоху Возрождения появляются первые импровизированные инженеры. Они формируются в среде ученых, обратившихся в технике, или ремесленников-самоучек, обратившихся к науке. Решая технические задачи, первые инженеры и изобретатели обращаются за помощью к математике и механике, из которых заимствуют знания и методы для проведения инженерных расчетов. Первые инженеры – это одновременно художники-архитекторы, консультанты-инженеры по фортификационным сооружениям, артиллерии и гражданскому строительству, алхимии и врачи, математики, естествоиспытатели и изобретатели. Таковые, например. Леон Батиста Альберти, Леонардо да Винчи, Никколо Тарталья, Джироламо Кардано, Джон Непер и другие.
В эпоху Возрождения Фрэнсис Бэкон выдвинул знаменитое положение: «Знание – сила», обладателем этого знания был инженер. Насколько высоко ценилось такое знание видно на примере истории жизни рядового флорентийского инженера Чеки. Выходец из ремесленной среды (цеха столяров, изготовлявших для архитекторов деревянные модели сооружений, строительные леса и подъемные сооружения), он был взят флорентийской коммуной на постоянный оклад в качестве городского инженера. В мирное время он ремонтировал крепости, занимался изобретением приспособлением для развлекательных аппаратов. В военное время он помог устроить искусный подкоп, с помощью которого была взята вражеская крепость. Во время выполнения одной из инженерных работ Чеки был убит из арбалета: для врага его изобретения были страшнее, чем наступление целого войска. Он был характерной фигурой для того времени. Хотя, возможно, не самым выдающимся инженером.
Как писал известный историк науки М.А. Гуковский в этот период инженеры были «выходцами и цехового ремесла, но все тянулись к науке, ощущая абсолютную необходимость её для надлежащей постановки своих технических работ». Можно сказать, что они уже ориентировались на научную картину мира, хотя ещё недостаточно опирались на науку в своей повседневной практике. «Вместо анонимных ремесленников все в большем количестве появляются техники-профессионалы, крупные технические индивидуальности, знаменитые далеко за пределами непосредственного места своей деятельности. Но быстрое и принципиально новое развитие техники требует и коренного изменения её структуры. Техника доходит до состояния, в котором дальнейшее продвижение её оказывается невозможным без насыщения её наукой. Повсеместно начинает ощущаться потребность в создании новой технической теории, в кодификации технических знаний и в подведении под них некоего общего теоретического базиса. Техника требует привлечения науки».
Двойственная ориентация инженера – с одной стороны, на научные исследования естественных, природных явлений, а с другой, - на производство, или воспроизводство своего замысла целенаправленной деятельностью человека-творца – заставляет его взглянуть на своё изделие иначе, чем это делают и ремесленник и ученый-естествоиспытатель. Если цель технической деятельности – непосредственно задать и организовать изготовление системы, то цель инженерной деятельности – сначала определить материальные условия и искусственные средства, влияющие на природу в нужном направлении, заставляющие её функционировать так, как это нужно для человека, и лишь потом на основе полученных знаний задать требования к этим условиям и средствам, а также указать способы и последовательность их обеспечения и изготовления. Инженер, таким образом, как и ученый-экспериментатор, оперирует с идеализированными представлениями о природных объектах. Однако первый из них использует эти знания и представления для создания технических систем, а второй создает экспериментальные устройства для обоснования и подтверждения данных представлений.
С развитием экспериментального естествознания, с превращением инженерно й профессии в массовую в ХУ11 – Х1х веках возникает необходимость систематического научного образования инженеров. Именно появление высших технических школ знаменует следующий важный этап в развитии инженерной деятельности. Одной из первых школ такого рода была Парижская политехническая школа, основанная в 1794 г., где сознательно ставился вопрос систематической научной подготовки будущих инженеров. Она стала образцом для организации высших технических учебных заведений, в том числе и в России. С самого начала эти учреждения стали выполнять не только учебные, но и исследовательские функции в сфере инженерной деятельности, чем способствовали развитию технических наук. Инженерное образование с тех пор играет существенную роль в развитии техники.
К началу ХХ столетия инженерная деятельность представляет собой сложный комплекс различных видов деятельности (изобретательская, конструкторская, проектировочная, технологическая и т.п.), и она обслуживает разнообразные сферы техники ()машиностроение, электротехнику, химическую технологию и т.д.). Сегодня один человек просто не сможет выполнить все разнообразные работы, необходимые для выпуска какого-либо сложного изделия, как это сделал в начале Х1Х века на одном из первых машиностроительных заводов его владелец Генри Модели. Сам он был механиком-самоучкой, одновременно и изобретателем. Он изобрел, в частности, суппорт токарного станка, причем сам же разрабатывал новую конструкцию изделия, технологическое оборудование и технологию для его изготовления. В конце Х1Х века в Лейпциге ещё существовал завод, на котором все инженерные работы (от замысла до рабочих чертежей) выполнял один человека – его владелец Р. Зак. На этом заводе не было ни технического бюро, ни чертежников. Однако, в уже в тех времена такая «многосторонняя» деятельность представлялась курьезом.
Для современной инженерной деятельности характерна глубокая дифференциация по различным отраслям и функциям, которая привела к разделению её на целый ряд взаимосвязанных видов деятельности и выполняющих их кооперантов. Такая дифференциация стала возможной, однако, далеко не сразу. Сложная кооперация различных видов инженерной деятельности складывалась постепенно. На первых порах своего профессионального развития инженерная деятельность была ориентирована на применение знаний естественных наук (главным образом, физики), а также математики, включала в себя изобретательство, конструирование опытного образца и разработку технологии изготовления новой технической системы. Инженерная деятельность, первоначально выполняемая изобретателями, конструкторами и технологами, тесно связана с технической деятельностью (её выполняют на производстве техники, мастера и рабочие), которая становится исполнительской по отношению к инженерной деятельности. Связь между этими двумя видами деятельности осуществляется с помощью чертежей. Изготовлявшие их чертежники назывались в России «учеными рисовальщиками». Для подготовки этих специалистов для заводов и предназначалось основанное в 1825 г. «Строгановское училище технического рисования».
С течение времени структура инженерной деятельности усложнялась. Классическая инженерная деятельность включала в себя изобретательство, конструирование и организацию изготовления (производства) технических систем, а также инженерные исследования и проектирование.
Изобретательская деятельность, основываясь на научных знаниях и технических изобретениях, состоит в создании новых принципов действия, способов реализации этих принципов, конструкции технических систем или отдельных их компонентов. Сложность в изготовлении, конструировании и техническом обслуживании, а также необходимость создания технических систем, компоненты которых принципиально отличны от существующих, стимулируют производство особого продукта, объективированного в виде патентов, авторских свидетельств, изобретений и т.д. Изобретения имеют, как правило, широкую сферу применения, выходящую за пределы единичного акта инженерной деятельности и используются в качестве исходного материала при конструировании и изготовлении технических систем.
Образцы изобретательской деятельности продемонстрировали многие ученые-естествоиспытатели, совершенствуя конструкцию экспериментальной техники, разрабатывая и проводя новые эксперименты. Например, Гук изобрел микроскоп, Герц – новую аппаратуру для регистрации и получения электромагнитных волн. Гюйгенс придумал конструкцию часов, которая осуществляла движение центра тяжести маятника по циклоиде – так, чтобы время его качания не зависело от величины размаха. Ньютон изобрел телескоп совершенно новой конструкции. Для создания отражательного телескопа Ньютон придумал способ полировки металлической поверхности, занялся поисками и нашел подходящие сплавы для зеркала. Всю свою жизнь уделял большое внимание конструкторско-изобретательскому творчеству Альберт Эйнштейн. Его можно считать одним из изобретателей магнитодинамического насоса для перекачки жидких металлов, холодильных машин, гигроскопических компасов, автоматической фотокамеры, электрометров, слухового аппарата. На счету у Эйнштейна было около двадцати оригинальные патентов. Для многих инженеров-практиков изобретательство было не побочной, а основной или даже единственной деятельностью.
Лишь на первых этапах становления инженерной деятельности изобретательство опирается на эмпирический уровень знания. В условиях развитой технической науки всякое изобретательство основывается на тщательных инженерных исследованиях и сопровождается ими.
С развитием массового производства для того, чтобы изобретение попало в промышленность, возникает необходимость его специальной проектно-конструкторской подготовки. Конструирование представляет собой разработку конструкции технической системы, которая затем материализуется в процессе его изготовления на производстве. Конструкция технической системы представляет собой совокупность определенным образом связанных стандартных элементов, выпускаемых промышленностью или изобретенных заново, и, таким образом, является общей для целого класса изделий производства.
Исходным материалом деятельности изготовления являются материальные ресурсы, из которых создается изделие. Эта деятельность связана с монтажом уже готовых элементом конструкции и с параллельным изготовлением новых элементов. Функции инженера в данном случае заключаются в организации производства конкретного класса изделий (например, организация оптической, радиотехнической и электротехнической промышленности, строительство железных дорог, массового производства определенной конструкции технической системы.
Часто крупные инженеры одновременно сочетают в себе и изобретателя, и конструктора, и организатора производства. Однако современное разделение труда в области инженерной деятельности неизбежно ведет к специализации инженеров, работающих преимущественно в сфере либо инженерного исследования, либо конструирования, либо организации производства и технологии изготовления технических систем.
Инженерные исследования, в отличие от теоретических исследований в технических науках, непосредственно вплетены в инженерную деятельность. Они осуществляются в сравнительно короткие сроки и включают в себя предпроективное обследование уже полученных научных данных для конкретных инженерных расчетов, характеристику эффективности разработки, анализ необходимости проведения недостающих научных исследований и т. д. Инженерные исследования проводятся в сфере инженерной практики и направлены на конкретизацию имеющихся научных знаний применительно к определенной инженерной задаче. Результаты этих исследований находят свое применение прежде всего в сфере инженерного проектирования. Именно такого рода инженерные исследования осуществляются крупными специалистами в области конкретных технических наук, когда они выступают в качестве экспертов при разработке сложных технических проектов.
В процессе функционирования и развития инженерной деятельности в ней происходит накопление конструктивно-технических и технологических знаний, которые представляют собой эвристические методы и приемы, разработанные в самой инженерной практике. В процессе развития инженерной деятельности эти знания становится предметом обобщения в науке. Первоначально вся инженерная деятельность была ориентирована на использование лишь естественнонаучных знаний. Поэтому в естественных науках формируются особые разделы, ориентированные на обслуживание инженерной практики. Появляются специалисты в области прикладных исследований и технических наук, задача которых состояла в обслуживании инженерной деятельности.
В настоящее время существует множество областей технической науки, относящихся к различным сферам инженерной деятельности. Для этого в технических науках развиты особые теоретические принципы, построены специфические идеальные объекты, разработан оригинальный математический и понятийный аппарат. С развитием технических наук изменилась и сама инженерная деятельность. В ней постепенно выделились новые направления, тесно связанные с научной деятельностью, но не сводимые к ней, а именно проработка общей идеи, замысла, создаваемой системы, изделия, сооружения, устройства. Прежде всего – проектирование.
15 Первые философствующие инженеры
В 1903 г. русский инженер и философ техники П.К. Энгельмейер сделал доклад – библиографический очерк «философии техники» - Политехническому обществу. В докладе была сделана попытка представить зарождение новой отрасли философской науки.»современную нам эпоху недаром называют технической: машинная техника распространяет своё влияние далеко за пределы промышленности и воздействие её сказывается чуть ли не на всех сторонах современной жизни культурных государств… И вот: мыслители и ученые самых разнообразных сфер начинают изучать этот, доселе не вполне ещё оцененный фактор. И здесь по мере изучения открываются все новые и новые умозрительные горизонты. Тем не менее, все, что до сих пор сделано, можно назвать только расчисткой места для будущего здания, которое можно пока, за недостатком более подходящего слова, назвать философией техники». (Энгельмейер П.К. Философия техники: Библиографический очерк // Бюллетень Политехнического общества. 1913. № 3. С. 198-200). Кого же П.К.Энгельмейер называет в качественных предшественников?
Эрнст Гартиг (1836-1900) – известный технолог. Он ратовал за создание новой науки «технологики», направленной на логическую разработку тех понятий, которые возникли в технических науках эмпирическим путем. Так, по Гартигу понятие кузнечной ковки является высшим и подчиняющим по отношению к понятиям молоток, наковальня, горн. Это, в сущности, телеологическая логика.
Франц Рело (1829-1905) был не только ученым, но и практиком; его отец был основателем первой фабрики машин в Германии. И Франц работал на заводе отца учеником. Ф. Рело один из соавторов книги «Конструирование в машиностроении». Результатом лекционной и исследовательской работы Ф. Рело стали фундаментальные труды «Теоретическая кинематика», «Конструктор», «Техника и культура». Он утверждал: «Искусство и научная техника не исключают друг друга. Требуются только усилия, чтобы удовлетворить обоим, большая стойкость и духовное углубление в тонкие эстетические законы, чтобы отразить напор разрушительных влияний машины». (Рело Ф. Техника и её связь с задачею культуры. СПб., 1885. С. 13). Ф. Рело четко противопоставил современную западную техническую культуру, которой принадлежит будущее (манганизм) и восточную культуру (натурализм), которая уже вытеснена на периферию истории человечества.
Идею крупного немецкого инженера Алоиза Ридлера (1850-1936) Энгельмейер сформулировал следующим образом: «инженеру надо преподавать в школе глубокую умственную культуру». А. Ридлер утверждал: «Технические науки требуют иного отношения к себе, чем чисто математические. Весь комплекс условий надо брать таким, каким природа дает его, а не таким, каким он подходил бы для точного решения. Если он не дает возможности решения, следует изменить его сознательно в известных или приблизительно оцениваемых пределах ошибки. Из-за слишком высокой оценки точных решений начинающий не понимает необходимости только приблизительно оценивать; он не понимает, что оценивание гораздо труднее, чем «точное» вычисление с «пренебрежением» неудобными условиями. Оценить – значит принимать во внимание границы познания и вероятности и сообразно с этим сознательно изменять основы вычисления. В этом заключается дело, здесь лежит трудность». (Ридлер А. Цели высших технических школ // Бюллетень политехнического общества. 1901. № 3. С.133).
Эрнст Капп (1808 – 1896) в книге «Основные направления философии техники» сформулировал принцип «органопроекции»: человек во всех своих созданиях бессознательно воспроизводит свои органы и сам познает себя, исходя из этих искусственных созданий. Аналогичным является и «антропологический критерий»: каковы бы ни были предметы мышления, то, что мысль находит в результате всех исканий, всегда есть человек. Благодаря тому, что человек мыслит себя в природе и из природы, а не над ней и вне её, мышление человека становится согласованием его физиологической организации с космическими условиями. Когда машину внешним образом сравнивают с человеком, то схожими оказываются лишь отдельные органы. Но когда паровая машина начинает функционировать, то сразу обнаруживается её сходство с органическим единством жизни: питание, изнашивание частей, выделение отбросов и продуктов сгорания, остановка всех функций и смерть, если разрушена важная часть машины. Это и есть «органопроекция» живого и действующего как организм существа. Далее, железные дороги являются отражением системы кровеносных сосудов в организме. Телеграф естественно сравнить с нервной системой. Концепция органопроекции – первая попытка ответить на вопрос: что такое техника и каков её генезис.
Альфред Эспинас в книге «Возникновение технологии» называет технологией некоторое будущее учение о полезных искусствах, которое даст возможность извлечь основных законы человеческой практики в некоторую «общую праксеологию». Ни одно изобретение, - подчеркивает Эспинас, - не может родиться в пустоте; человек может усовершенствовать свой способ действия, только видоизменяя средства, которыми он уже предварительно обладал. Не бессознательная практика, а лишь зрелые искусства порождают технологию. Совокупность частных технологий образуют общую, систематическую технологию, которую Эспинас именует праксеологией. Общая технология – это наука о совокупности практических правил искусства и техники, развивающихся в зрелых человеческих обществах на определенных ступенях развития цивилизации. Он выделяет морфологию и физиологию технологии. История технологии представляет собой философию действия Основные категории действия – желать, опасаться, начинать, кончать, пробовать, достигать, терпеть неудачу. Чем больше человек осознает роль мышления и опыта в изобретении, тем роль богов уменьшается.
Фред Бон в книге «О долге и добре» ставит вопрос: «Что я должен делать, чтобы эта машина действовала?». Чтобы ответить на этот вопрос автор пытается выяснить сущность техники и технического. «То, что в науке выступает как условие и обусловленное, как причина и действие», в технике принимает вид средства и цели». Ф. Бон предупреждает, что никогда невозможно было бы построить паровую машину лишь на основе знания теории теплоты. Можно знать все законы индукции, но не быть в состоянии сконструировать динамомашину. Другими словами, невозможно на основе высказываний какой-либо одной науки построить техническое высказывание. Для этого необходимо высказывания различных наук превратить в технические высказывания. Сложность технических задач, по утверждению Ф. Бона, заключается в выборе средств. Техника ищет средства, если дана цель, затем возникает задача так присоединить к данному процессу другой процесс, чтобы была достигнута данная цель, затем установить связь между средством и целью, и наконец, найти для данного средства цель. Любая целенаправленная деятельность имеет свою технику. Не следует противопоставлять технику науке, они обе совместно строят здания теории и как таковые противостоят практике. Отличается техника от науки лишь иной формой высказываний и другой организацией материала. Техника имеет целью удовлетворение потребностей человека, а в таком случае высшей технической целью является достижение счастья. Именно техника отвечает на вопрос: « что я должен делать, чтобы быть счастливым?». Тот, кто рассматривает счастье как общую и высшую цель стремление, должен стать на технический путь.
Первым философом техники в России был Петр Климентьевич Энгельмейер (1855 -1940). Он выступил с тремя докладами по философии технике и теории творчества в Болонье в 1911 году. На вопрос, каковы основные задачи философии техники, Энгельмейер ответил: «Это будет новая наука, которая выяснит роль техники как фактора культуры». (103, с. 113). Являясь теорией культуры, философия техники выделяет технику в один ряд с теорией познания, этикой и эстетикой, и, наконец, она развивается в целое «техническое мировоззрение». Основная задача философии техники – формирование гуманитарного представления о технике и не только в инженерной среде, но и в обществе в целом. По мысли П.К. Энгельмейера преподавание философии техники должно быть обязательным по крайней мере в высших технических учебных заведения. В этом – один из путей гуманизации науки и техники через образование.