Архитектура Аудит Военная наука Иностранные языки Медицина Металлургия Метрология
Образование Политология Производство Психология Стандартизация Технологии


Глава I. История становления и развития техники



АРХИМЕД (287-212 до н.э.) – ве­ликий учёный периода эллинизма, зверски убитый римским сол­датом, к которому он обратился с просьбой: «Не трогай моих чертежей! ». Цицерон реставрировал памятник на могиле Архимеда в знак своего преклонения перед ученым и на могильной плите Архимеда велел изобразить сферу, вписанную в цилиндр, как символ его откры­тий; до сих пор его могила является предметом паломничества. Самый гениальный из греческих ученых, Архимед написал много работ: «О сфере и цилиндре», «Об измерении круга», «О квад­ратуре параболы», «О конусах и сфероидах» и др. В работе «О методе» Архимед отметил, что он пользуется ин­дуктивным и интуитивным методами.Архимед заложил основы гидростатики, сформулировал ее знаменитый закон – объём вытолкнутой жидкости равен объёму погруженного тела (по рассказам Витрувия, сиракузский царь Гиерон решил пожерт­вовать храму золотую корону. Но ювелир подменил часть золота се­ребром, смешав его с золотом. Заподозрив ювелира, Гиерон попросил Архимеда провести экспертизу. Размышляя над этой задачей, Архи­мед зашёл как-то в баню и там, погрузившись в ванну, заметил, что количество воды, переливающейся через край, равно количеству воды, вытесненной его телом. Это наблюдение подсказало Архимеду решение задачи о короне, и он, не медля ни секунды выскочил из ванны, и как был нагой, бросился домой, крича во весь голос о сво­ей открытии «Эврика», что от греч. – нашёл, открыл). Архимед открыл законы рычага. Знаменитые слова «Дайте мне точку опоры, и я переверну мир», Архимед произнес во время спуска гигантского судна в море при помощи системы рычагов. Он внёс новшество в графическую арифметику – систе­му выражения сверхбольших чисел. Архимед изобрел: баллистические орудия для защиты Сира­куз, приспособления для перевозки грузов, во время осады Си­ракуз придумал зажигательные стекла, сконструировал плане­тарий, открыл специфический вес (относительно объема). Несмотря на все эти инженерные достижения, Архимед, преж­де всего, был и остается крупным математиком-теоретиком, фи­зиком, арифметиком и геометром. Он разработал методы определе­ния площадей поверхности и объемов различных геометрических фигур и тел, создал формулу исчисления длины окружности, знал принципы дифференциального исчисления, благодаря сво­ему сочинению «начала механики»он стал основоположником теоретической механики.

ДРЕВНЕКИТАЙСКИЕ ТЕХНИЧЕСКИЕ ИЗОБРЕТНИЯ. К ним принадлежат: водяная мельница, машина-насос, поднимающая воду на поверх­ность земли, первый в мире сейсмограф. Китайцы первыми открыли чудесные свойства магнита и изго­товили первый магнитный компас, который использовали в самых будничных делах: по нему ориентировали новые улицы в городах, выравнивали фасады домов и гробниц, входы в которые должны были быть обращены строго на восток. В навигационном деле и астрономических наблюдениях компас стали применять значитель­но позже. Китайцам принадлежит приоритет в применении для лучшего управления лошадью шпор, которые в кавалерийской атаке были просто незаменимы. Почти за 2 тысячи лет до европейцев китайцы освоили техни­ку плавки железа: в захоронениях IV в. до н.э. найдено железное оружие и железная утварь. Более чем за тысячу лет до европейцев китайцы широко использовали тачку.

ИСТОРИЧЕСКИЕ ТИПЫ ТЕХНОЛОГИЙ – основные способы производственно-хозяйственной деятельности общества, лежащие в основе становления технических способов её организации в конкретно-исторических условиях. Принято выделять следующие исторические типа технологических способов: 1) орудийный (ручной); 2) машинный (механизированный) и 3) автоматический (ав­томатизированный). В соответствии с ними выделяются три периода становле­ния технических наук: 1) донаучный (VII тыс. до н.э. – нач. XIX в. н.э.); 2) научный или клас­сический (нач. XIX – первая пол. XX в.); 3) постклассический или современный (начинается со второй половины XX в.). Первый период характеризуется накоплением эм­пирического материала, на основе которого создавались пред­посылки формирования технических наук. Второй период – характеризуется тем, что технические знания базируются на закономерностях естествознания, формируются от­дельные научно-технические дисциплины и создается сис­тема технических наук технологического и энергетическо­го циклов. Третий период характеризуется формированием технических наук информационно-кибернетического цикла, активизаци­ей интегративных тенденций в рамках технических наук, а также усилением взаимосвязей между естествознанием, технознанием и человекознанием. Если в XVIII в. технические изобретения (паро­вая машина, Дж. Уатта) связаны с реализа­цией преимущественно технического опыта, то в XIX в. ста­ла постепенно преобладать «материализация» технико-тео­ретических разработок (теория термодинамики С. Карно была положена в основу создания конкретных конструкций паровых машин). В середине XIX в. возникают первые технические дисципли­ны (теория механиз­мов и машин и техническая термодинамика). К концу XIX-нач. XX в. формируются предпосылки формирования технознания современного типа: 1) уровень и масштабы производственно-техничес­кой деятельности требовали опережающего развития не столько практического, сколько теоретичес­кого технического знания; 2) ха­рактер естествознания создал условия для повышения сте­пени эффективного использования фундаментальных природных закономерностей, выявленных наукой; 3) потребности общества обусловливали ак­тивизацию развития именно технознания в связи с естествознанием.

ИСТОРИЯ ТЕХНИКИ – наука о раз­витии технических систем и средств труда в системе общественного произ­водства в связи как с формами и при­ёмами труда, так и с объектом (предме­том) труда. С точки зрения естественных наук история техники изучает этапы овладения челове­ком законами природы, что обеспечи­вает более глубокое и разностороннее использование и применение вещества и энергии природы. С социальной точки зрения история техники изучает общественные движущие силы, общественные условия развития техники и роль творцов техники. К наиболее крупным периодам истории техники отно­сятся: история каменного века и руч­ных орудий, техники машин и механи­зации, техники автоматизированных устройств и производств. В истории техники по от­раслям выделяют историю машино­строения, металлургии, горного дела, земледелия, транспорта, энергетики, связи, военной техники, радиотехники, электроники и др. При более мелком подразделении выделяют историю техники опреде­ленного момента или промежутка вре­мени или историю развития конкретно­го класса технических систем. Книги, статьи и архивные материалы по истории техники содержат богатый фактологический материал по техническим решениям, ошибкам про­ектирования, внешним факторам, которые могут быть полезны при создании но­вых аналогичных изделий. Фактологи­ческий материал по истории техники используется при разработке и обосновании гипотез о законах и закономерностях техни­ки, которые в свою очередь представ­ляют собой результаты теоретического осмысления и обобщения истории раз­вития техники. Для инженерного и технического твор­чества наиболее важной частью истории техники является изучение и анализ эволюции техники.

ПРАТЕХНИКА (ГЕНЕЗИС ТЕХНИЧЕСКИХ НАУК) – совокупность условий, способствующих становлению орудийного (ручного) способа производственно-хозяйственной деятельности общества, лежащего в основе донаучного этапа технических наук. Если человека рассматривать как «животное, делающее орудия», зачатки «пратехники» обусловлены антропогенезом. Генезис и становление технического знания обусловлен зарождающейся и развивающейся предметно-практической деятельностью человека, когда «первочеловек» в процессе антро­погенеза переходил от стадии случайного использования при­родных предметов к постепенному их приспособлению и со­вершенствованию для повышения эффективности своей дея­тельности. При этом прослеживается тенденция все более активного использования человеком предметов и процессов естественной природы. Элементы донаучного технического знания обнаружива­ются на самых ранних этапах антропогенеза. Считается, что генезис элементов технического знания связан со становле­нием и развитием первичных форм общества. Практический опыт, накапливаемый обществом в процес­се антропогенеза, и был положен в основу «пранауки». Древневосточные «пранаучные» («пратехнические») зна­ния имели прикладной характер. Это было преимуществен­но рецептурно-инструктивное знание. Древние технологии носили магический и сакральный характер, постепенно по­лучающий выражение в знаковых системах. Это была «бо­жественная мудрость», которой владел служитель Бога (царь, жрец или писец). Древнегреческая «пранаука» («пратехника») уже характеризуется доминантой теоретического (спеку­лятивного) уровня анализа реальности, у неё уже отсутствует прикладная направленность. Более того, практические сфе­ры деятельности не увязывались непосредственно с разви­тием науки. В это время начинает формироваться представле­ние о технике, как искусстве изготовления вещей, но внимание уделялось не столько развитию тех­нического знания, сколько «достоверному знанию». В этот период сравнительно высокого уров­ня развития получила техника (в сфере строительства, ме­таллургий, ремесленного производства, кораблестроения и др.). Соответствующие технические объекты требовали, как очевидно, расчетов; планов, схем и т.п. Техническое знание античной эпохи опиралось преимущественно на прак­тический опыт, метод проб и ошибок, сложившиеся много­вековые традиции. Но древнегреческие фило­софы и учёные не замыкались в рамках умозритель­ного знания (Пифагор известен своими работами по приложению математики к исследованиям природных закономерностей, Архимед оставил теоретические работы, обо­сновывающие создание технических объектов). Античность элементы научно-технического зна­ния получала с Востока, но одновременно эффективно развивала их в рамках своей цивилизации. Именно в условиях античной культуры решались не только сложные технико-технологические за­дачи, но возникли первые элементы научно-технического знания. В период Средневековья становление и развитие ремес­ленного производства требовало совершенствования техни­ко-технологических форм деятельности (в сфере обработки метала, дерева, в ткачестве и др.), поэтому в этот период закладывались научные и технико-технологические основа­ния грядущей промышленной революции. В эпоху Возрождения и Нового времени на основе дина­мики Г. Галилея и математической физики И. Ньютона формируются предпосылки создания сравнительно целостной системы естественнонаучного и тех­нико-технологического Знания. На базе взаимосвязи экспериментальных и теоретических раз­работок создаются элементы технознания. В рамках промышленной революции XVIII в. происходит реальное формирование первых наук технического цикла.

ТЕХНИЧЕСКИЕ ДОСТИЖЕНИЯ СРЕДНЕВЕКОВЬЯ – водяная и ветряная мельницы, компас, порох, очки, бумага, механические часы. В водяных мельницах и водяных двигателях, описанных еще Витрувием, в средние века использовались зубчатое зацепление пальцевого типа и коленчатый рычаг. Изготовление ветряных мельниц, появились в Европе в начале XII века, но широко распространились в XV веке, требовало высокой квалификации мастеров в кузнечном деле, знаний гидравлики, аэродинамики. Первые механические часы появились на башне Вестминстерского аббатства в 1288 г. (позже часы стали использовать во Франции, Италии, Германских государствах, Чехии и т.д.). Главной задачей при создании часового механизма было обеспечение точности хода или постоянства скорости вращения зубчатых колес, для чего было необходимо соединить механику, астрономию, математику в решении практической задачи измерения времени. Применять компас (изобретённый в Китае в I-III вв.) европейцы в мореплавании начали с XII века, для чего необходимо было теоретическое описание магнита, которое впервые предложено Пьером де Марикуром (Петр Перегрин). Компас стал первой действующей научной моделью, на основе которой развивалось учение о притяжении, вплоть до теории Ньютона. Порох(открытый также в Китае и использовавшийся уже в VI веке при изготовлении фейерверков и ракет) стал играть в военном деле важную роль с XIV века после изобретения пушки (родоначальницей которой была «огненная труба» византийцев), после чего появились ружья и мушкеты. Эти изобретения открыли большой простор для научных исследований процессов горения, взрыва и вопросов баллистики. Бумага (изобретенная в Китае во II веке) попала в Европу в XII веке через арабов, где её производство началось в Испании сначала из хлопка, затем из тряпья и отходов текстильного производства. Предшественницей книгопечатания было ксилография – гравирование на дереве. По гравюрам на дереве можно было тиражировать печатные тексты. Китайские же мастера изобрели подвижный шрифт в начале XI века. В Европе книгопечатание возникло в 40-х годах XV века (И. Гутенберг). Первая славянская типография была основана в Кракове в 1491 г. Первая русская печатная книга «Апостол» напечатана в 1564 г. в Москве И. Федоровым и П. Метиславцем. Роль книгопечатания в научном прогрессе и распределении знаний трудно переоценить. Очкибыли изобретены в Италии по одним сведениям в 1299 г. Сильвино Армати, по другим – не ранее 1350 г. Существует мнение, что успехи просвещения в эпоху Возрождения были достигнуты во многом благодаря изобретению очков.

ТЕХНИЧЕСКИЕ ЗНАНИЯ НОВОГО ВРЕМЕНИ. Первое осознание самостоятельной роли техники относится к античности, где было введено и обсуждалось понятие «технэ», следующее – к Новому времени (формирование представлений об инженерии), но основной этап падает на конец ХIХ – начало ХХ столетия, когда были созданы технические науки и особая рефлексия техники – философия техники. Любая техника во все исторические периоды была основана на использовании сил природы. Но только в Новое время человек стал рассматривать природу как автономный, практически бесконечный источник природных материалов, сил, энергий, процессов, научился описывать в науке все подобные естественные феномены и ставить их на службу человеку. Хотя сооружения античной техники тоже частично рассчитывались и при их создании иногда использовались научные знания, все же главным был опыт, а творчество техников мыслилось не как создание «новой природы» (о чем писал Ф.Бекон), а всего лишь как искусственная реализация заложенных в мироздании вечных изменений и превращений разных «фюсис» (природ). Все, что можно было – уже было сотворено, человеческая деятельность только выводила из скрытого состояния те или иные конкретные творения. В этом смысле техническое творчество и в древнем мире, и в античности, и в средние века было именно хитростью, непонятно почему получавшимся творением вещей и машин (на самом деле творить мог только Бог). В Новое время техническое творчество – сознательный расчет сил (процессов, энергий) природы, сознательное приспособление их для нужд и деятельности человека. В инженерии техника создается на основе знаний естественных наук и технических знаний. Основные деятельности этого периода – изобретение и инженерное конструирование. Оба эти вида инженерной деятельности предполагают естественнонаучную и техническую рациональность.

ТЕХНОГЕНЕЗ – происхождение, возникновение, процесс образования элементов технической реальности. Рассматривая результаты техноэволюции в историческом аспекте, можно представить техногенез в определённой после­довательности. Изделия развивались не из одной или немногих привычных форм (монофилетичность), а из не­скольких. Дальнейшее развитие происходило как дивергентно, так и конвергентно: специализируясь, каждая форма даёт начало новым. Ряд отстоящих форм порождает качественно отличающуюся форму (самокат) – основу для специализации. Инновации возникают псевдослучайно, реализуя законы и закономерности природы, осуществи­мые в данных условиях. Вначале ин­новации захватывают отдельные осо­би-изделия, но при благоприятных ус­ловиях они становятся массовыми на обширной территории. Генотип осваи­вается и становится общеизвестным. Дальнейшее развитие большинства ви­дов осуществляется путём медленных изменений, отдельные виды, осваива­ющие новые экологические ниши, раз­виваются скачками. Варианты наслед­ственной основы изделия развиваются во всех направлениях, разрешенных природой. Техническое творчество указывает эти направления, рекомендуя приёмы и методы, которые позволяют отказаться от вероятностных поисков и способст­вуют развитию интуиции и оформле­нию нового образа. Циклом техноэволюции определяются движущее и кон­сервативное проявления информаци­онного отбора, который направлен на макс, использование ресурсов в це­лом. Дивергентные виды (авто­мобили «Жигули») связаны перехода­ми, виды, возникшие скачкообразно, мутационно, качественно разграниче­ны (фонограф Эдисона и про­игрыватель). Процесс эволюции со­стоит в образовании новых призна­ков, основанных на общем генофонде инженерной документации и реализации при­родных закономерностей, в том числе творческих возможностей. Смерть особи-изделия – результат старения или других физико-химических причин. Моральное старение заверша­ется физическим актом, например, выбрасывани­ем. Вымирание изделия как вида оп­ределяется внешними причинами, несовер­шенством генотипа или внутренними причинами (внутреннее несовершенство).

ЭВОЛЮЦИЯ ТЕХНИКИ – изменения технических систем, имеющих по­стоянные основные ф. в историческом времени. Любой класс тех. систем в ис­торическом времени претерпевает диск­ретные изменения – переход от суще­ствующих и применяемых на практике изделий к новым моделям и модифика­циям с малыми изменениями или к но­вым поколениям технических систем, сильно отличающихся от своих пред­шественников. Эти изменения обычно связаны с улучшением каких-либо критериев эффективности или потребительских качеств технических систем и имеют прогрессивный характер. Эволюция техники подчиня­ется ряду законов и закономерностей развития техники, в первую очередь закону прогрессивной эволюции техни­ческих систем. Одна из главных задач истории техники заключается в изуче­нии эволюции техники, т.е. в выявлении и описании характерных изменений перехода технических систем от предшествующих моделей или поколений к новым моделям и поколениям. Изучение эволюции техники – одна из главных задач истории техники. Оно даёт ценный материал, необходимый при разработке новых моделей и поко­лений техники и создании новых изо­бретений.

ЭТАПЫ РАЗВИТИЯ ТЕХНИКИ включают в себя: 1) пратехника – эпоха каменного века, когда техника была орудием убийства и обработки (копьё, бумеранг, каменный топор, игла, шило) и эпоха неолитической революции, когда появляется агротехника, транспорт и гидротехнические сооружения, а также простейшие механические приспособления (рычаг, клин, ворот, блок, колесо); 2) промышленная революция конца XVIII - начала XIX вв. – создание паровой машины и универсальных прядильных станков, что ознаменовало закат ремесленного производства и переход к промышленной экономике (машинному производству); 3) создание электрических машин и способов его генерации в конце XIX в. (появляется двигатель внутреннего сгорания, что позволило создать новый класс компактных машин, в том числе автомобилей, судов и т.д.); 4) развитие радиотехники и радиоэлектроники в начале XX в. – создание конвейерного производства; 5) автоматизации производства в середине XX в. – создание вычислительной техники, выход в космос; 6) внедрение био- и нанотехнологий в конце XX - начале XXI вв., которые могут привести к очередной революции во многих областях деятельности человека.

ЭТАПЫ РАЗВИТИЯ ТЕХНОЛОГИЙ: 1) предтехнология, когда господствовало искусство и человек делал то, что получалось только у него (а с помощью технологии всё то, что доступно только избранным, одаренным, становится доступно всем); 2) переход от искусства к технологии, которую рассматривали как сумму и нужную последовательность операций, причём схема работает только тогда, когда все операции расставлены в нужном порядке, – этот переход фактически создал современную человеческую цивилизацию; 3) технологии человека (хотя технология присутствует во всём живом, поскольку всё живое, так или иначе, производит переработку продуктов питания в продукты жизнедеятельности) – это первый опыт улучшения свойств первобытных инструментов (палка-копалка, кремневый нож); 4) технологии как процесс – начинаются с процесса добычи первобытным человеком огня посредством трения; 5) технология как сложный комплекс знаний, ноу-хау, полученных с помощью дорогостоящих исследований; 6) технологии как передача информации от человека к человеку, от поколения к поколению.

ЭТАПЫ СТАНОВЛЕНИЯ ФИЛОСОФИИ ТЕХНИКИ – это основные периоды развития философии техники, каждый из которых имеет свои специфические черты. Философия техники как особая область знаний возникла в 60-70-е гг. XX в. в Германии и в своём формировании прошла три этапа. Первый этап – время определения круга идей, получивших развитие в дальнейшей эволюции философии техники. К этому периоду относятся работы Э. Каппа, О. Шпенглера, Ф. Дессауэра, Н. Бердяева, М. Хайдеггера, Ж. Элюля, К. Ясперса, Э. Фромма и др. Техника анализировалась в связи со всемирно-историческим развитием человека и культуры. Её рассматривали как орудие человеческой деятельности, а её развитие определялось божьим промыслом (человек в процессе своего технического промысла реализует замысел бога). Второй этап эволюции философии техники связан с анализом технического прогресса, который осуществляется сквозь призму общественных отношений, развития общества в целом и его отдельных институтов в частности. Реализуется более глубокий и конкретный анализ взаимосвязи техники с обществом. К этому этапу относятся работы Р. Дарендорфа, Л. Мэмфорда, Сколимовски, Г. Маркузе, Ю. Хабермаса, членов Союза немецких инженеров. Тенденция изучения техники на широком социально-культурном фоне пробивает себе дорогу в третий период эволюции философии техники, когда техника начинает рассматриваться в тесной связи с теми новыми социально-экономическими и политическими процессами, которые характеризуют переход общества к новому типу цивилизации – «информационному обществу», а дальнейший социальный прогресс невозможен без радикальных технологических изменений. Таким образом, взгляды современных западных философов техники содержит целый спектр различных утверждений о взаимоотношении техники и общества, но во всех рассуждениях основным лейтмотивом выступает опасение за будущее общества и человека. В нашей стране философия техники основана П.К. Энгельмейером в 1929 г., который сформулировал основные положения исследовательской программы по философии техники, последняя в своё время встретила непонимание и даже открытое противодействие со стороны «ортодоксальных марксистов»: говорить о философии техники – значит мыслить идеалистически. Философии техники на долгие годы был приклеен ярлык идеализма. Последние десятилетия многие отечественные философы, социологи и науковеды стали уделять всё большее внимание разработке отдельных проблем философии техники.

 


Поделиться:



Популярное:

Последнее изменение этой страницы: 2017-03-03; Просмотров: 615; Нарушение авторского права страницы


lektsia.com 2007 - 2024 год. Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав! (0.02 с.)
Главная | Случайная страница | Обратная связь