- •1. Специфика технических наук, их отношение к естествознанию, математике и гуманитарным наукам. Техническая теория.
- •Формирование рационального обобщения в технике
- •2. Характеристика неклассического этапа развития науки и техники.
- •Познавательная модель
- •Создание теории относительности
- •Распространение в научном сообществе теории относительности
- •Химия и биология
- •Техника и технологии периода неклассической науки
- •3. Системно-интегративные тенденции в современной науке и технике.
- •Новые области науки, созданные во второй половине XX века
- •4. Кризис классической инженерной деятельности и формирование нового понимания инженерии.
- •Развитие системных и кибернетических представлений в технике.
- •Новое понимание научно-технического прогресса в контексте устойчивого развития.
- •История технических знаний как самостоятельная область исследования.
- •9. Технические знания Древности и Античности до V в. Н. Э
- •Уровень технического и технологического развития в древних цивилизациях
- •Цивилизация Древнего Китая. Искусство и ремесленное производство начинают интенсивно развиваться после 1500 г. До н.Э., когда уже была известна обработка бронзы.
- •Периодизация античной науки
- •Загадки античной техники
- •Технические знания в Средние века ( V-XIV вв.).
- •Возникновение взаимосвязей между наукой и техникой. Технические знания эпохи Возрождения (XV-XVI вв.)
- •12. Научная революция XVII в. Становление экспериментального метода и математического естествознания как предпосылки приложения научных результатов в технике
- •Изменение познавательной ситуации
- •Множественность обитаемых миров
- •Новая модель мира. Кеплер в своей книге обозначил три закона движения планет.
- •Космология и механика Галилея
- •Философско-методологическая манифестация научной революции
- •Социальная сторона научной революции XVII века
- •Краткий научный итог XVII века
- •Специфика познавательной модели
- •Век просвещения
- •Научные направления XVIII века
- •Металлургический процесс Вероятно, самой важной проблемой металлургии в XVIII в. Была проблема замены древесного угля (которого остро не хватало) на минеральное топливо.
- •Промышленная революция
- •Научные дисциплины и направления технического развития XIX века
- •Основные вехи классической термодинамики
- •Основные вехи электродинамики
- •Химия XIX века
- •Биология в середине XIX века
- •Наблюдение, измерение, фиксация
- •Новые принципы организации научных исследований
- •Образование
- •Техника и технологии XIX века
- •14. Возникновение в конце XVIII в. Технологии как дисциплины, систематизирующей знание о производственных процессах.
- •15. Формирование технических наук механического цикла.
- •16. Формирование системы теплотехнических дисциплин.
- •17. Формирование технических наук электротехнического цикла.
- •18. Создание научных основ радиотехники. Возникновение радиоэлектроники. Становление радиолокации.
- •19. Математизация технических наук. Физическое и математическое моделирование.
- •21. Реализация советского атомного проекта. Появление новых технологий и технологических дисциплин.
- •22. Развитие полупроводниковой техники и микроэлектроники.
- •23. Решение научно-технических проблем освоения космического пространства
- •24. Информатика в системе наук, становление ее теоретических основ.
- •Структура информатики
- •25. Информационное общество – история концепции и становление
- •26. История доэлектронной информатики. Механические и электромеханические устройства и машины.
- •Аналоговые вычислительные машины (авм).
- •Электронные вычислительные машины (эвм).
- •Аналого-цифровые вычислительные машины (ацвм).
- •27. Зарождение электронной информатики
- •Развитие элементной базы компьютеров
- •Появление персональных компьютеров
- •Концепция открытой архитектуры
- •28. Развитие эвм и программирования
- •29. Становление и развитие искусственного интеллекта.
- •30. Формирование и развитие индустрии средств переработки информации.
Загадки античной техники
К числу труднообъяснимых относят сообщения о гигантизме в греческом кораблестроении.
Речь идет о сорокорядном судне, якобы построенном в Египте Птолемеем IV. Если верить античным авторам, длина этого корабля составляла 130,5 м, высота (от воды до площадки рулевого) - 24,5 м. Четыре рулевых весла имели длину по 13,8 м каждое, а длина гребного весла верхнего ряда была равна 17, 5 м. Общая команда судна состояла из 7250 человек, из которых более 4 тыс. - гребцы.
Многие примеры свидетельствуют о неадекватности "линейного" подхода в оценке исторического развития техники и технологии вообще и, в частности, когда речь идет о "греческом чуде".
Технические знания в Средние века ( V-XIV вв.).
Средневековье - принятое в истории науки обозначение периода Всемирной истории, следующего за историей Древнего мира и предшествующего Новой истории. Понятие Средние века (лат. - medium aevum) появилось в XVI - XVI вв., утвердилось в науке с XVII в.
Специфика средневековья определяется:
Принципиально иным, по отношению к античности, типом мышления ("религиозным"), характерным для ученого человека средневековья;
Качественно иным характером понимания связи теоретического знания и продуктивной деятельности;
Радикальным изменением важнейших технологий.
Структура средневекового научного знания включает четыре основных направления:
Физико-космологическое, ядром которого является учение о движении. На основе натурфилософии Аристотеля оно объединяет массив физических, астрономических и математических знаний, послуживших почвой для развития математической физики Нового времени;
Учение о свете; оптика в узком смысле слова является частью общей доктрины - "метафизики света", в рамках которой строится модель Вселенной, соответствующая принципам неоплатонизма;
Учение о живом, понимавшееся как наука о душе, рассматриваемое как принцип и источник и растительной, и животной, и разумной жизни;
Комплекс астролого-медицинских знаний, к которому в известном отношении примыкает также учение о минералах и алхимия.
Философия и семь свободных искусств: "тривиум" - грамматика, риторика и логика; "квадривиум" - арифметика, геометрия, астрономия, музыка.
В конце XII - начале XIII в. наиболее популярные европейские школы стали преобразовываться в университеты. Главной задачей создания учебных заведений была необходимость профессионального (цехового) лицензирования интеллектуальной деятельности (поэтому universitas - корпорация преподавателей и студентов). Университеты имели различную специализацию, но, как правило, было четыре факультета: общеобразовательный (факультет искусств); медицины; права; теологии. Старейшие университеты Европы - в Болонье, Париже, Оксфорде, Орлеане. Позднее - в Неаполе, Тулузе и Праге.
Пути греческого наследия
До начала переводов с греческого западноевропейская научная культура воспринимала естественнонаучное наследие античности двумя путями:
Через Рим, где научно - философские занятия не принадлежали к числу наиболее важных;
Через арабо-мусульманскую культуру, в которой античное наследие было уже ассимилировано.
Важно помнить, что стиль мышления и видение мира во многом задаются языком.
От античности христианское образование взяло основное - язык, логику, право, прикладные научные знания, медицину. Язык античного Рима стал общеевропейским письменным языком.
Латынь с момента перевода на нее Библии, стала обязательным языком обучения в Западной Европе, в восточных странах христианского мира такую же роль играл греческий.
Влияние арабского Востока на Западную часть христианского мира не ограничивалось только "передачей" новых для него знаний, но и затрагивало сам характер развития культурных процессов, во многом способствуя формированию европейского самосознания.
В основе традиционной мусульманской классификации отраслей знания лежало деление наук на арабские и чужестранные. К чужестранным наукам причислялись античные естественные и точные науки, логика и философия, а иногда и спекулятивная теология.
Каналы культурного общения между Западной Европой и мусульманским миром - Испания и Сицилия.
Как и в арабском халифате IX - X вв., на Западе XII - XIII вв. работа переводчиков предшествовала труду философов и теологов. Важно отметить "селекционный" характер переводов. Из более чем ста значимых работ, переведенных в эту эпоху на латинском Западе с арабского, подавляющее большинство составили научные и философские труды античных и мусульманских авторов: Аристотеля, Гиппократа, Евклида, Птолемея, Аль -Хорезми, Ибн Сины (Авиценны). При этом оставались без внимания поэтические, литературные и историографические произведения, что можно интерпретировать как отсутствие именно философского и естественнонаучного знания в Европе в то время.
Составной частью византийской учености была система образования - светская и классическая. В IX - XI вв. в Византии бурно развиваются ремесленные производства, добывающая промышленность, кораблестроение, происходит расцвет архитектуры, живописи, художественной литературы, исторических хроник. Византийские ученые собирают и комментируют уцелевшие рукописи античных авторов.
Особое место среди разнообразных военных средств, занимает "греческий огонь". Он представлял собой горючую смесь, состоящую из смолы, нефти, селитры и серы. Это вещество легко воспламенялось и горело даже на воде. "Греческий огонь" чаще использовали в морских сражениях, выбрасывая из сифонов - огнеметов, но его применяли и при обороне и осаде.
Знание на Руси
Русь X - XVII вв. Представляет собой "особое пространство" развития научных знаний и технологии. Во многом рациональное знание "поступало" через Западную и Северную Русь (Киев, некоторые города и монастыри Западной Украины, Новгород Великий). Большое значение имело то обстоятельство, что к концу периода знание приходило "в польской обработке". Однако такие центры, как Москва и Владимир имели и непосредственные контакты с научно-техническими сторонами христианской цивилизации (строительство башен Кремля, соборов в Кремле, литье пушек, строительство соборов Владимира).
В XVI - XVII вв. заказывается естественнонаучная литература, переводятся трактаты по географии, медицине, биологии, сельскому хозяйству.
Вместе с тем на Руси существовала своя, не книжная, оригинальная и мощная традиция рационального знания и эффективной технологии. Это относится, прежде всего, к наблюдениям и фиксации разнообразных явлений природы и их толкованию; ведению сельского хозяйства; созданию и использованию конкретных технологических приемов для решения конкретных.
Технологии средневековья
Технологическое развитие средневековья оценивают более высоко, чем научное, считая, что именно тогда впервые в истории, в результате технической революции, была создана новая "сложная" цивилизация. В такой атмосфере вполне объяснимы пророчества о безграничных возможностях технического творчества, содержащиеся, например, в известных описаниях автомобилей, подводных лодок и самолетов Роджера Бэкона (около 1214 - 1292 гг.).
Основными направлениями средневековой "технологической революции" были:
Преобразование системы агротехники;
Освоение и использование новых энергетических устройств.
К техническим новациям, оказавшим радикальное воздействие на всю культуру средневековья относятся:
Заимствование пороха, что быстро привело к созданию пороходелательного производства (первый завод);
Разработка технологии гранулирования пороха, что резко повысило его эффективность;
Стремительное развитие производства огнестрельного оружия, в корне изменило способы ведения боевых действий и привело к развитию новых технологий в литейном деле, направленных на повышение точности метания;
Заимствование бумаги, что привело к созданию книгопечатания;
Создание и внедрение в хозяйственный и культурный оборот различных механических устройств, создавших со временем целую инфраструктуру;
Развитие часового дела.
Архитектура.
В XI - XII вв. готика получает наибольшее распространение. Родиной этого стиля становится Франция. Перед строителями возникали совершенно новые задачи по созданию гражданских сооружений типа крытого рынка, биржи, таможни, складов, больниц и т.д., а особенно соборов и ратуш.
Инженеры XV - XVII вв. продолжали, как и в римскую эпоху, назначать размеры элементов сооружений, полагаясь лишь на практический опыт и на интуицию мастера. В этот период в строительной технике вместо готической стрельчатой арки, опирающейся на пучки колонн, начинает применяться полуциркульная арка, покоящаяся на классической колонне, обычной для древнеримской архитектуры.
Средневековая наука не предложила новых фундаментальных программ, но в то же время она не ограничивалась только пассивным усвоением достижений античной науки. Ее вклад в развитие научного знания состоял в том, что был предложен целый ряд новых интерпретаций и уточнений античной науки, ряд новых понятий и методов исследований, которые разрушали античные научные программы, подготавливая почву для науки Нового времени.
Основной интерес к явлениям природы состоял в поиске иллюстраций к истинам морали и религии. Любые проблемы, в том числе и естественнонаучные, обсуждались с помощью толкования текстов Священного писания. Природа больше не воспринималась как нечто самостоятельное, несущее в себе свою цель и свой закон, как это было в античности. Она создана Богом для блага человека.
Сталкиваясь с необычными, поражающими воображение явлениями природы, человек воспринимал их как чудо, как промысел Божий, непостижимый для человеческого ума, слишком ограниченного в своих возможностях.
В сознание человека проникает идея, которая никогда не возникла бы в античности: раз человек является господином этого мира, значит, он имеет право переделывать этот мир так, как это нужно ему.
В Средние века проблемы истины решались не наукой или философией, а теологией. В этой ситуации наука становилась средством решения чисто практических задач. Арифметика и астрономия, в частности, были необходимы только для вычисления дат религиозных праздников. Такое чисто прагматическое отношение к средневековой науке привело к тому, что она утратила одно из самых ценных качеств античной науки, в которой научное знание рассматривалось как самоцель, познание истины осуществлялось ради самой истины, а не ради практических результатов.
Стремление найти для каждой вещи подходящее место в иерархии бытия четко прослеживается и в тенденции к систематизации и классификации знания - занятии, которое считали своим долгом ученые-схоласты. Очень популярным жанром в научной литературе были сочинения типа энциклопедий. В недрах средневековой культуры успешно развивались такие специфические области знания, как астрология, алхимия, ятрохимия, которые подготовили возможность образования современной науки. Эти дисциплины представляли собой промежуточное звено между техническим ремеслом и натурфилософией и в силу своей практической направленности содержали в себе зародыш будущей экспериментальной науки.
Ситуация в средневековой науке стала меняться в XII в., когда в научном обиходе стало использоваться научное наследие Аристотеля. Тогда наука столкнулась с теологией и пришла с ней в противоречие. Разрешением этого противоречия стала концепция двойственной истины, то есть признание права на сосуществование “естественного разума” наряду с верой, основанной на откровении. Но даже в этих обстоятельствах еще очень долгое время все опытное знание и выводы, полученные из него методом дедукции, признавались лишь вероятными, обладающими только относительной, а не абсолютной достоверностью.
Не менее важными для становления современной науки были религиозные обряды и ритуалы, подчинявшие жизнь горожан строгому ритму, распорядку, почасовой регламентации; особую роль играли также средневековая школа и университет, которые не только поощряли книжную ученость и усвоение элементов античной науки, но и столетиями прививали нормы логико-дискурсивного мышления и искусство аргументации. Это привело к высочайшему уровню умственной дисциплины в эпоху позднего Средневековья, без чего был бы невозможен дальнейший прогресс интеллектуальных средств научного познания.
В средние века архитекторы и ремесленники полагались в основном на традиционное знание, которое держалось в секрете и которое со временем изменялось лишь незначительно. Вопрос соотношения между теорией и практикой решался в моральном аспекте — например, какой стиль в архитектуре является более предпочтительным с божественной точки зрения. Именно инженеры, художники и практические математики эпохи Возрождения сыграли решающую роль в принятии нового типа практически ориентированной теории. Изменился и сам социальный статус ремесленников, которые в своей деятельности достигли высших уровней ренессансной культуры. В эпоху Возрождения наметившаяся уже в раннем Средневековье тенденция к всеохватывающему рассмотрению и изучению предмета выразилась, в частности, в формировании идеала энциклопедически развитой личности ученого и инженера, равным образом хорошо знающего и умеющего — в самых различных областях науки и техники.