- •1.Методологические и методические основы истории науки и техники
- •1.2.Социальные функции техники
- •1.3.Тенденции развития современной техники
- •1.4.Эволюция понятий «технология» и «техника»
- •1.5.Периоды развития понятий «техника» и «технология»
- •1.6.Контрольные вопросы:
- •2.Развитие техники в древнем мире (500- 4 тыс. Лет до н. Э.)
- •2.1.Возникновение и распространение простых орудий труда (см. Документы № № 2-4 хрестоматии).
- •2.2.Открытие огня и способы его добывания (см. Документ № 9 хрестоматии)
- •2.3.Накопление простых орудий труда (см. Документы №№ 5-7 хрестоматии)
- •2.4.Изобретение лука и стрел
- •2.5.Появление сложных орудий труда (см. Документ № 10)
- •2.6.Первое применение металла (см. Документ № 8)
- •2.7.Возникновение земледелия
- •2.8.Контрольные вопросы:
- •3.Античная наука и техника (4 тыс. До н.Э. – V в.)
- •3.1.Развитие и распространение сложных орудий труда
- •3.2.Орудия труда из меди и бронзы
- •3.3.Выплавка железа
- •3.4.Земледелие и оросительные сооружения
- •3.5.Обособление ремесла от земледелия
- •3.6.Строительная техника
- •3.7.Горное дело
- •3.8.Развитие военной техники
- •3.9.Улучшение способов передвижения
- •3.10.Возникновение отдельных отраслей естествознания в связи с потребностями производства
- •3.11.Периодизация античной науки (см. Документы №№ 12-13 хрестоматии)
- •3.12.Контрольные вопросы:
- •4.Средневековая наука и техника (V-XVI вв.)
- •4.1.Распространение сложных орудий труда, приводимых в действие человеком
- •4.2.Техника земледелия
- •4.3.Развитие ремесла
- •4.4.Выплавка металла
- •4.5.Горное дело
- •4.6.Крупнейшие изобретения
- •4.7.Состояние естествознания (см. Документы №№ 15-18 хрестоматии)
- •4.8.Контрольные вопросы:
- •5.Естественнонаучные и технические знания на Руси в X- первой половине XVII вв.
- •5.1.Складывание гуманитарных начал просвещения
- •5.2.Астрономия
- •5.3.Математика (см. Документ № 19 хрестоматии)
- •5.4.Физика
- •5.4.1.Применение физических законов в технике
- •5.4.2.Представления в области метеорологии
- •5.5.Механика
- •5.6.Химия
- •5.7.Геология
- •5.8.География
- •5.9.Биология
- •5.9.1.Представления о фауне и флоре
- •5.9.2.Медицина
- •5.10.Контрольные вопросы:
- •6.Мировые открытия и технические достижения в XVII – первой половине XVIII вв.
- •6.1.Создание мануфактур
- •6.2.Изменения в технике металлургии
- •6.3.Изменения в военной технике в связи с применением огнестрельного оружия
- •6.4.Техника текстильного производства
- •6.5.Часы и мельница как основа для создания машин. Первые машины и изобретательство
- •6.6.Состояние естествознания
- •6.7.Контрольные вопросы:
- •7.Вхождение России в мировое научное сообщество во второй половине XVII - XVIII вв.
- •7.1.Гуманитарные начала просвещения
- •7.2.Становление отечественной науки и техники. Организационные основы научной деятельности. Создание Академии наук и художеств
- •7.2.1.Основные направления деятельности, структура и состав
- •7.2.2.Собирание естественнонаучных экспонатов, исторических памятников и книжной продукции, издательская работа
- •7.2.3.Педагогическая деятельность
- •7.3.Основные направления развития науки
- •7.3.1.Астрономия
- •7.3.2.Математика
- •7.3.3.Теоретическая механика
- •7.3.4.Физика
- •7.3.5.Химия
- •7.3.6.Геология
- •7.3.7.География
- •7.3.8.Биология
- •7.3.9.Медицина
- •7.4.Восприятие российским обществом естественнонаучных и технических знаний
- •7.5.Технические усовершенствования
- •7.6.Контрольные вопросы:
- •8.Техника эпохи промышленного переворота 1760-1870 гг. (см. Документ № 38 хрестоматии)
- •8.1.Последовательность возникновения машинного капитализма
- •8.1.1.Первые рабочие машины в текстильном производстве
- •8.1.2.Первые рабочие машины
- •8.1.3.Переход к механическому ткачеству как результат революционизирующего влияния рабочих прядильных машин
- •8.1.4.Создание фабричной системы. Борьба рабочих против машин
- •8.2.Создание универсального теплового двигателя
- •8.2.1.Технико-экономические предпосылки изобретения универсального теплового двигателя
- •8.2.2.Первый тепловой двигатель универсального назначения и.И. Ползунова
- •8.2.3.Изобретение практически пригодного универсального теплового двигателя. Работы Дж. Уатта
- •8.3.Создание рабочих машин в машиностроении
- •8.4.Развитие техники металлургии
- •8.4.1.Развитие способов передела чугуна в железо
- •8.4.2.Развитие техники получения стали. Завершение технического перевооружения металлургии в первой половине XIX в.
- •8.5.Развитие техники горного дела
- •8.5.1.Новые требования, предъявляемые к горному делу
- •8.5.2.Технические усовершенствования в области разведки полезных ископаемых
- •8.5.3.Усовершенствование техники проходки и крепления горных выработок
- •8.5.4.Механизация подземного транспорта, подъема и водоотлива
- •8.6.Развитие техники земледелия
- •8.6.1.Влияние крупной машинной индустрии на технику сельского хозяйства. Механизация обработки земли. Эволюция плуга
- •Механизация процесса сева
- •Механизация процесса уборки зерновых. Жатвенные машины
- •Применение машин для молотьбы
- •8.7.Развитие техники транспорта
- •8.7.1.Возникновение чугунно-конных дорог
- •8.7.2.Изобретение паровоза. Развитие железнодорожного транспорта
- •8.7.3.Возникновение и развитие парового водного транспорта
- •8.8.Изменения в технике связи
- •8.9.Новое в области светотехники. Прогресс в полиграфии. Создание фотографии
- •8.9.1.Технический прогресс в полиграфии
- •8.9.2.Создание фотографии
- •8.10.Изобретения в области военной техники
- •8.11.Изобретения и открытия, ставшие основой технического прогресса в последующий период развития техники
- •8.12.Состояние естествознания
- •8.12.1.Математика
- •8.12.2.Астрономия
- •8.12.3.Механика
- •8.12.4.Термодинамика
- •8.12.5.Электричество, магнетизм
- •8.12.6.Химия
- •8.12.7.Геология
- •8.12.8.Биология
- •8.13.Заключение
- •8.14.Контрольные вопросы:
- •9.Развитие науки и техники в период монополистического капитала (вторая половина XIX – начало XX вв.)
- •9.1.Развитие системы машин на базе электропровода
- •9.2.Требования, предъявляемые транспортом, строительством и военным делом к машинной индустрии Развитие транспорта
- •9.2.1.Железнодорожный транспорт
- •9.2.2.Водный транспорт
- •9.3.Строительное дело
- •9.3.1.Изменение конструктивных форм зданий
- •9.3.2.Развитие техники транспортного строительства
- •9.3.3.Механизация строительных работ
- •9.3.4.Военное дело
- •9.4.Развитие металлургии
- •9.4.1.Усовершенствование доменного производства
- •9.4.2.Изобретение бессемеровского способа получения стали
- •9.4.3.Разработка мартеновского способа получения стали
- •9.4.4.Создание томасовского способа получения стали
- •9.4.5.Новая техника проката
- •9.4.6.Возникновение науки о строении металлов
- •9.4.7.Развитие цветной металлургии
- •9.4.8.Общее состояние металлургии в конце XIX - начале XX вв.
- •9.5.Развитие химической технологии
- •9.5.1.Новые методы производства соды
- •9.5.2.Создание нефтеперерабатывающей промышленности
- •9.5.3.Проникновение химии в основные отрасли техники
- •9.6.Развитие техники горного дела
- •9.6.1.Развитие техники разведки полезных ископаемых
- •9.6.2.Изменение техники проходки горных выработок
- •9.6.3.Механизация процессов разрушения горных пород
- •9.6.4.Технический прогресс в механическом комплексе горных предприятий
- •9.7.Развитие техники машиностроения
- •9.7.1.Особенности его развития
- •9.7.2.Развитие станкостроения
- •9.7.3.Внедрение электропривода в машиностроение
- •9.8.Развитие науки о металлообработке
- •9.8.1.Изобретение электрической сварки металлов
- •9.9.Технический прогресс в энергетике и электротехнике. Особенности развития энергетики
- •9.9.1.Создание электрического освещения
- •9.9.2.Разрешение проблемы передачи электроэнергии на расстояние
- •9.9.3.Технический прогресс в теплоэнергетике
- •9.9.4.Повышение экономичности электростанций
- •9.10.Изобретение новых отраслей техники
- •9.10.1.Изобретение двигателя внутреннего сгорания. Создание самолета
- •9.10.2.Изобретение телефона, фонографа, кинематографа
- •9.10.3.Изобретение радио
- •9.11.Развитие военной техники
- •9.11.1.Артиллерийское и пехотное вооружение
- •9.11.2.Взрывчатые вещества
- •9.11.3.Новые типы боевых машин
- •9.11.4.Военное судостроение
- •9.12.Состояние естествознания
- •9.12.1.Математика
- •9.12.2.Астрономия
- •9.12.3.Механика
- •9.12.4.Физика
- •9.12.5.Биология
- •9.13.Общественные аспекты эволюции естествознания
- •9.14.Контрольные вопросы:
- •10.Создание физических основ электроники. Развитие элементной базы в конце хiх в.-1960-е гг. (см. Документы №№ 64-102 хрестоматии)
- •10.1.История открытий, опыты по электричеству и магнетизму, создание теории электромагнитного поля, квантовая механика, электротехника, полупроводники,
- •10.1.1.Создание электромагнитной теории
- •10.1.2.Квантовая теория света
- •10.1.3.Исследования полупроводников
- •10.1.4.Первые электронные приборы
- •10.1.5.Предыстория телевидения
- •10.1.6.Предыстория оптической связи
- •10.1.7.Предыстория компьютеров
- •10.2.Полупроводниковые приборы - элементная база электроники и вычислительной техники (1940 - 1960 гг.)
- •10.2.1.Роль Второй мировой войны в развитии электроники
- •10.2.2.Послевоенная электроника
- •10.2.3.Изобретение транзистора
- •10.2.4.Интегральные схемы
- •10.2.5.Изобретение лазера
- •10.2.6.Компьютеры
- •10.2.7.Становление волоконной оптики
- •10.3.Контрольные вопросы:
- •11.История развития микроэлектроники и оптоэлектроники (1960 - 2000 гг.) (см. Документы №№ 103-116 хрестоматии)
- •11.1.Становление микроэлектроники и оптоэлектроники (1960-1980 гг.)
- •11.1.1.Интегральные и сверхбольшие интегральные схемы
- •11.1.2.Компьютеры на микроэлектронной элементной базе
- •11.1.3.Оптоэлектроника
- •Создание гетеролазера
- •Разновидности оптоэлектронных приборов
- •11.1.4.Становление волоконно-оптических линий связи волс
- •11.1.5.Электронная промышленность в ссср
- •11.2.Современная микроэлектроника и оптоэлектроника (1980- 2004 гг.)
- •11.2.1.Новейшие микроэлектронные технологии
- •11.2.2.Современные компьютеры и супер-эвм
- •11.2.3.Системы технического зрения
- •11.2.4.Волоконно-оптические линии связи
- •11.3.Контрольные вопросы:
- •12.Становление современной атомной и ядерной фи-зики. Создание ядерных технологий (см. Документы №№ 117-128).
- •12.1.Начало формирования атомарных представлений о строении материи
- •12.2.Первые попытки классификации атомов вещества и определения их размеров
- •12.3.Броуновское движение. Его роль в развитии представлений молекулярно-кинетической теории строения вещества
- •12.4.Механистическая картина Мира и новые научные от-крытия на рубеже XIX и XX вв.: рентгеновские лучи, естественная и искусственная радиоактивность
- •12.4.1.Механистическая картина мира
- •12.4.2.Открытие рентгеновских лучей, естественной и искусственной радиоактивности
- •12.5.Создание модели и первой теории строения атома. Планетарная модель атома э. Резерфорда. Теория атома водорода н. Бора
- •12.6.Ядерные реакции. Теоретическое обоснование ядерных реакций
- •Цепная реакция. Эксперимент
- •Добыча урана в промышленных масштабах
- •Критическая масса
- •Создание циклотрона
- •Начало работ по разработке атомного оружия
- •12.7.Формирование современной естественно-научной картины мира. Корпускулярно-волновой дуализм материи
- •12.7.1.Формирование современной естественнонаучной картины Мира
- •12.7.2.Эксперимент как критерий истины
- •12.7.3.Прикладное значение методологии познания
- •12.7.4.Диалектическое единство противоположностей
- •12.7.5.Философские проблемы
- •12.7.6.Классическое философское наследие
- •12.7.7.От метафизики к динамике
- •12.7.8.Вклад философии в формирование квантовой физики
- •12.7.9.Вопросы детерминизма в квантовой физике
- •12.8.Контрольные вопросы:
- •13.Использование современных ядерных технологий (см. Документы №№ 129-142 хрестоматии)
- •13.1.Использование рентгеновских лучей
- •13.2.Ионизирующие излучения. Дозиметрия.
- •13.3.Санитарные нормы. Гигиенические нормативы нрб-96.
- •13.4.Радиоуглеродная диагностика (радиоуглеродное датирование)
- •13.5.Атомные реакторы
- •13.6.Политические аспекты создания и распространения атомного оружия
- •13.7.Использование ядерных реакций для создания новых источников энергии
- •13.8.Космические корабли с ядерными двигателями
- •13.9.Контрольные вопросы:
- •14.Глава 14. Транспортная система в XX в.
- •14.1.Значение и краткая характеристика двигателей внутреннего сгорания
- •14.2.Развитие автомобильной и других областей техники на базе двигателей внутреннего сгорания
- •14.3.Трамвай, троллейбус
- •14.4.Железнодорожный транспорт
- •14.5.Суда и корабли
- •14.6.Газовые турбины и их применение
- •14.7.Развитие авиационной техники
- •14.8.Контрольные вопросы:
- •14.9.Заключение
- •Оглавление
7.5.Технические усовершенствования
Больших успехов в области строительства гидротехнических сооружений добился русский изобретатель К.Д. Фролов (1726-1800) (см. документ № 25 хрестоматии) на Колывано-Воскресенских рудниках Алтая. В 70-х гг. XVIII в. на Алтае перешли к разработке серебряных руд, залегавших на более глубоких горизонтах. Для увеличения количества добываемой руды Фролов разработал проект строительства комплекса водо-действующих установок.
К.Д. Фролов построил плотину высотой 17,5 м, шириной по верху 14,5 м, в основании – 92 м, длиной 128 м, создававшую необходимый напор воды. По специальной штольне в 443 м и каналу длиной 96 м вода поступала на первое гидравлическое колесо диаметром 4,3 м, приводившее в движение пилу для распиловки древесины. Затем вода разделялась на два потока: один шел к Преображенскому руднику, а другой по подземной выработке длиной 128 м подавался к рудоподъемному колесу Екатерининского рудника. Это колесо обеспечивало подъем руды с горизонтов 45 м, 77 м и 102 м. В течение одного часа с глубины 102 м поднимались 12 бадей весом 30 пудов каждая. Подъемная машина обслуживалась 12 рабочими.
От колеса вода по выработке длиной 64 м направлялась к двигателю водоотливной установки. Диаметр колеса достигал 17 м. Передача движения насосам осуществлялась с помощью штанги, помещенной в специальной выработке длиной 45 м. Вода насосами откачивалась с глубины 213 м. Для установки колеса К.Д. Фролову пришлось под землей создать специальную камеру.
После водоотливной установки вода шла по выработке к гидравлическому колесу Вознесенского рудника, которое приводило в движение как рудоподъемную, так и водоотливную установки. Диаметр колеса Вознесенского рудника превышал 15,6 м. Для подъема руды Фролов построил четковый рудоподъемник, обеспечивавший подъем руды с глубины 60 м.
В числе самородков российской технической мысли – А.К. Нартов (см. документы №№ 22-24), И.И. Ползунов (см. документы №№ 27-28 хрестоматии), И.П. Кулибин (см. документы №№ 29-37 хрестоматии).
7.6.Контрольные вопросы:
Система светского образования в России во второй половине XVII в.
Технизация образования при Петре I.
Создание системы демократического образования в МГУ Петром I.
Методическое обеспечение учебного процесса в России.
Основные направления деятельности С.-Петербургской Академии наук.
Роль иностранных ученых в накоплении научных знаний в России в XVIII в.
Вклад российских ученых в отечественную науку XVIII в.
Президенты С.-Петербургской Академии наук.
Собирательская деятельность С.-Петербургской Академии наук.
Педагогическая деятельность С.-Петербургской Академии наук.
Востребованность практической астрономии в России в знаний в России в XVIII в.
Вклад российских ученых в отечественную науку XVIII в.
Взаимосвязь математики и механики в трудах Л. Эйлера.
Развитие неорганической, физической, аналитической и органической химии в России в XVIII в.
Борьба между нептунизмом и плутонизмом в отечественной геологии.
Роль географических и биологических знаний для развития российских материалистических научных традиций.
Роль прикладных разработок научных знаний в приобщении российского населения к техническому образованию.