- •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.
Наблюдение, измерение, фиксация
Наблюдение, измерение, фиксация, точнее их методологическое и инструментальное оформление, играли решающую роль в становлении науки, одновременно давая начало целым техническим направлениям.
Унификация и стандартизация единиц измерения также создавали новую форму международной научно-технической культуры.
Принципиально новым процессом этого типа была оптическая спектроскопия. Первый практический спектроскоп был создан в 1859 г. Г.Кирхгофом и Р.Бунзеном. Он сразу же стал мощным средством качественного анализа в различных областях науки. В химии, например, с его помощью были открыты многие химические элементы (цезий, рубидий, таллий).
Новые принципы организации научных исследований
В начале XIX в. "старые" европейские академии - эти замкнутые кастовые корпорации - переживали застой и были не адекватны времени ни по организации, ни по оснащению, ни по кадровому составу. Центрами европейской научной жизни становятся университеты и вновь создаваемые научные организации - исследовательские институты. Их финансировали как государство, так и частные лица.
Первую физическую лабораторию, близкую по структуре к современной, создал у себя дома Г.Кавендиш (1731-1810), но он был "великим отшельником", поэтому подлинные лаборатории стали возникать там, где были научные сообщества и ученики. Как, например, основанная в 1874 г. Дж.Максвеллом знаменитая Кавендишская лаборатория в университете в Кембридже (Универсальный центр физических исследований).
Научно-техническое развитие Европы и США создавало естественные формы коммуникации.
В науке, прежде всего, происходил взаимный обмен стажерами и публикациями в области промышленного и технического развития - проведение регулярных международных промышленных выставок.
Образование
Роль образования в период становления и развития классической науки особенно велика. Во-первых, это была принципиально новая и социальная, и содержательная система, а, во-вторых, в своей основе она сохраняется и сегодня. В это время (XIX в.) впервые вводится дисциплинарная систематизация (дисциплинарность) знания - прежде всего, дидактические требования. Началом "нового образования" было создание инженерных школ (например, Школа мостов и дорог и Школа военных инженеров в Мезьере. Профессия преподавателя была настолько престижной, что ведущие ученые возглавляли не только научные и учебные, но и государственные учреждения, даже министерства. В Политехнической школе была впервые разработана лекционно-учебная литература по математике, механике и математической физике.
Техника и технологии XIX века
Развитие техники и технологии в этот период носило "взрывной характер", как по поражающим воображение масштабам и скорости распространения, так и по количеству и радикальности изобретений и нововведений.
14. Возникновение в конце XVIII в. Технологии как дисциплины, систематизирующей знание о производственных процессах.
Наука обнаруживает прагматическую ценность, возможность постоянного и систематического внедрения в производство своих результатов. Они реализуются в виде новой техники и технологии. использование результатов науки в производстве в доиндустриальные эпохи носило эпизодический характер.
В конце 18- первой половине 19 в. индустриальное развитие поставило проблему обеспечить научную основу технологических инноваций, систематически включая их в систему производства. Именно тогда начинается процесс интенсивного взаимодействия науки и техники (НТП).
Выражением потребности межу естественнонаучными дисциплинами и производством становятся научно-теоретические исследования технических наук.
Экспериментальная наука (прикладная) + научно-теоретические технические знания (фундаментальная) = техника и технология.
Особенность функционирования технического знания (т.е. связь с практикой) – обслуживать проектирование технических и социальных систем. Проектирование отличается от исследования, т.к. имеют свои особенности (ориентация на специфические задачи).
Научно-техническое знание синтезирует данные, получаемые в результате инженерно-практического опыта и естественно-научного исследования.
Существует 4 этапа в развитии технического знания:
донаучный – (первобытно-общинный строй – эпоха Возрождения) – эмпирическое описание предмета, способ применения, практико-методические – технические – конструктивно-технологические знания. Этап орудийной техники – естественно-научные и технические знания развивались параллельно, без связи друг с другом.
Зарождение технических наук (2-я половина 15 в. – 70-е гг. 19 в.) . для решения практических задач начинает привлекаться научное знание (техническое), формируются принципы и методы получения научно-технических знаний. Рост естествознания (становление классических наук). В технике – машинная техника связана с возникновением капиталистического способа производства.
Этот этап делится на 2 подэтапа:
2-я половина 15 в. – начало 18 в. – становление экспериментального метода на основе соединения науки с практикой;
Начало 18 в – до 70-х гг. 19 в. – появление новых научных теорий в естествознании (механике) явилось предпосылкой появления технической теории
Классический (70-е гг. 19 в – середина 20 в). технические науки – развитая область научных знаний (предмет, средства, методы исследования), четкие формы взаимосвязи естествознания и технических наук.
Интеграция естествознания и технического знания (продолжается и поныне) - неклассический.
Производственный процесс передается из поколения в поколение (практико-методические знания) → расчленение на специализированные операции → разные орудия и технологии → вспомогательные инструменты (конструктивно-техничекие элементы) + опыт. (Архимед – теоретические знания для решения задач в строительстве, военном деле, статика, гидростатика, рычаги, блоки ит.д.) → создание машинного производства (механика), порох, бумага, компас, текстиль, керамика, стеклодувная, металлообработка → для всего этого требовалось изучение свойств веществ и энергии.
Главной особенностью этапа зарождения технических наук является превращение технического знания в научное (связано с переходом к машинному производству).