Вступ.

Зміст курсу; технічні, науково-технічні, технологічні і техногенні революції, техніка і технологія; зламні періоди технічної історії людства; коротка історія техногенних революцій; сучасна НТР, досягнення НТР; вплив НТР на екологію,соціальний вплив,на економіку, наука і техногенні революції, наслідки сучасної НТР; перехід до постіндустріальної цивілізації; висновок.

Курс присвячений стану та розвитку державного господарства України. Розглядаються основні галузі діяльності людини, технологічні процеси, що відбуваються у цих галузях, необхідні ресурси для діяльності цих галузей, вплив на навколишнє середовище та засоби зменшення цього впливу. Перед вивченням розділів курсу доцільно розглянути шлях, який зумовив прихід господарства людства і нашої держави до нинішнього стану, виділити етапи цього шляху для різних країн світу, встановити місце нашої країни на цьому шляху і заглянути в можливе майбутнє. Водночас слід встановити зв’язки ступеня розвитку господарства держави з наукою, технікою, економікою, соціологією та екологією. Курс в основному спирається на монографію «Техноекологія», написану д.т.н. професором Кліменко Л.П., Одеса, Видавництво Таврія, 2000р. 543с.

1. Техногенні революції.

Сучасні вчені виділяють, щонайменше, технічні, науково-технічні і технологічні революції у людському суспільстві.

Згідно визначенню, техніка – це знаряддя і інструменти праці, будь-які штучні пристрої, створені людиною і використовувані для перетворення навколишнього середовища, виступаючі як засоби праці для створення інших засобів виробництва і предметів, необхідних для задоволення різних потреб.

Технологія є ширшим поняттям. Розрізняють традиційну і сучасну технології.

У традиційному сенсі технологія охоплює набір і послідовність операцій, що виконуються за допомогою даної техніки в даному певному виробничому процесі.

У сучасному сенсі технологія є доладною системою артефактів*, виробничих операцій і процесів, ресурсних джерел, підсистем соціальних наслідків інформації, управління, фінансування і взаємодії з іншими технологіями, що розвиваються . Сучасна технологія характеризується великою кількістю інтелектуальної і інформаційної складової, тіснішою взаємодією з наукою.

У сучасному сенсі під технологією розуміють повну систему сучасних людських знань. Це знання відносно техніки, виробничих операцій і процесів, відносно всього, що оточує людину, в тому числі знання про людське суспільство, про засоби керування людським суспільством, про підсистеми інформації, про системи фінансування, про особливості використання ресурсних джерел, про системи взаємодії з технологіями самого різного змісту і таке інше. Технологія виступає як доладна система артефактів* довільного вмісту, які тільки створила чи здатна створити людина.

Технічні революції (і науково-технічні) визначають як якісні зміни у розвитку техніки, що охоплюють усю техносферу, а не її окремі елементи. Іноді їх визначають як якісні стрибки у розвитку речових технічних засобів і як якісні стрибки у розвитку технологій перероблення речовини, енергії або інформації. Технічні революції завбачують докорінні зміни у масштабі впливу і характері впливу на природу і суспільне життя. Технічні революції, які супроводжуються докорінною зміною соціальної якості, відбуваються на основі запозичення різних технічних інновацій і мають за результат зміну лідерів технічного і соціального розвитку. Технічна революція - результат взаємодії, взаємного віддзеркалення історичного синтезу, принаймні, двох соціальних структур, з яких одна знаходиться на високому для свого часу рівні розвитку, а інша - відносно відстала і примітивна. Основою, на якій зростає нове, є саме примітив.

У плані впливу на природу виділяють дві революції такого роду:

неолітична революція, котра пов’язана з переходом від збиральництва до землеробства, що було забезпечене відповідними засобами праці;

революція, викликана появою машинного виробництва, в ході якого масштаб впливу на природу стрибкоподібно зріс дякуючи новим технічним засобам і зробився таким, що зміг бути порівняним з масштабом геологічних і навіть космічних процесів.

Технологічні революції – якісні зміни технологічних способів виробництва, суть яких полягає в корінному перерозподілі основних технологічних форм між людськими і технічними компонентами продуктивних сил суспільства.

Поштовхом для технологічної революції зазвичай стає накопичення певної критичної кількості знань про навколишній світ, яка в сукупності з потребами людей, що ростуть, сприяє пошуку нових, ефективніших методів виробництва. Характерною рисою технологічних революцій в історії людства є експоненціальне зростання швидкості розвитку технологій. З кожним разом цикл стає коротшим. Якщо між аграрною революцією і першою індустріальною революцією пройшло більше 10 тис. років, то між індустріальною і інформаційною революціями пройшло менше 200 років.

Елвін Тоффлер, один з авторів концепції постіндустріального суспільства, виділяє три змінюючі одна одну технологічні революції в розвитку суспільства:

• аграрна;

• індустріальна;

• інформаційна.

Сучасній американський соціолог Денієл Белл виділяє три технологічні революції:

• винахід парової машини в XVIII столітті;

• науково-технологічні досягнення в області електрики і хімії в XIX столітті;

• створення комп'ютерів в XX столітті [3].

Техногенні революції. Взагалі ж технічні революції, науково-технічні і технологічні мають схожі схеми поділу за основними зламними моментами у часі, що залежать від виділення тієї чи іншої основи періодизації історії техніки. Основа ж періодизації є досить суб’єктивним чинником, тож вона має різні трактування у різних фахівців. Від цього виникає своєрідна мішанина, коли технологічні революції мішають свої періоди за назвою та змістом з науково-технічними та ін. Не маючи наміру образити вчених авторів і захисників зовні схожих теорій, зауважу, що у більшості випадків мова йдеться про одні й ті ж події, тільки з певними наголосами на особливостях або науки, або техніки, або технології. Слід зауважити, що зрозуміле (і неминуче) запозичення матеріалу різних авторів в цій лекції приводить к тому, що терміни «технічний прогрес», «науково-технічний», «технологічний прогрес» використовуються досить вільно, з часом змішуючись при характеристиках ніби то різних, академічно встановлених визначень. Мабуть, це закономірно, бо для сторонніх читачів, в тому числі і для екологів, великої різниці у названих визначеннях немає.

Для еколога строгий поділ технічної історії людства за вказаними ознаками не дуже важливим. Важніше виділити суть цих змін у людському суспільстві і суть впливу цих вирішальних змін на довкілля. Водночас досить важливо не пропустити суттєвих кардинальних зламів в історії науки, техніки і технології з точки зору впливу цих моментів на суспільство та довкілля. Враховуючи викладене вище відносно назв, періодизації і виділення основ можливих періодизацій, доцільно було б назвати одну головну причину змін основних періодів історії розвитку науки, техніки і технології в людському суспільстві. Так, враховуючи головну рису того, що впливало на долю людства, можна сказати, що все відбувалося завдяки техногенним революціям. Мабуть, це зніме певні протиріччя навчального матеріалу, зважаючи на специфіку нашої спеціалізації і даного курсу. Відповідно, стисло розглянемо суть основних техногенних революцій (або змін) в цій історії. Згідно з приведеними вище поясненнями, не будемо далі змінювати термінологію авторів періодизацій, але будемо вважати, що в усіх випадках мова йде саме про техногенні революції як єдину основу періодизації технічного прогресу людства, найбільш придатну для нашого вивчення.

Виходячи з цього, має сенс розглянути досить повний, хоча вільний перелік основних подій, що склали основу відповідних науково-технічних революцій (залишаємо термінологію авторів) в історії людства, який надається в одному з досліджень по нашій тематиці.

При підготовці нижче приведеного переліку використовувалися ті науково-технічні досягнення, які, на погляд дослідників, виявилися вирішальними для примноження знання і підвищення ефективності людської праці. При цьому не дотримана строга хронологія в історичному плані – ні в перерахуванні досягнень, ні в перерахуванні прізвищ.

Крім того, який би перелік не приводився, він носитиме суб'єктивний відбиток у відповідності до вищезгаданого. Тому кожен студент має право редагувати (доповнювати, збавляти, змінювати) цей перелік на свій розсуд.

Отже:

1. виникнення філософії і математики (Фалес, Піфагор, Евклід);

2. створення формальної логіки (Арістотель);

3. розробка десяткового рахунку і таблиці множення, створення алгебри (М. М. Аль-хорезмі);

4. відкриття системи кровообігу людини (У. Гарвей);

5. розробка і впровадження геліоцентричної системи нашого Всесвіту (Н. Коперник, Д. Бруно, Р. Галілей);

6. винахід книгодрукування (І. Гуттенберг);

7. винахід телескопа (Р. Галілей) і мікроскопа (А. ван Льовенгук);

8. створення механіки макросвіту (Р. Гук І. Ньютон);

9. винахід і удосконалення арифметичної рахункової машини (Б. Паскаль, Г.В. Лейбніц);

10. винахід парової машини (Дж. Уатт);

11. створення теорії еволюції життя (Ж.Б. Ламарк, Же. Кювье, Ч. Дарвін);

12. відкриття електромагнетизму і електромагнітного поля (Х.К. Ерстед, М. Фарадей, Дж. Максвел, Р. Герц);

13. відкриття клітинної будови організмів і виникнення генетики (Р. Вірхов, Р. Мендель);

14. винахід двигуна внутрішнього згорання (Э. Ленуар, Н.А. Отто)

15. відкриття електрона (Дж. Дж. Томсон);

16. створення теорії відносності (Х. Лоренц, А. Ейнштейн, А. Пумнкаре, Р. Мінковський);

17. винахід і удосконалення космічної ракети (С.П. Корольов, В. фон Браун, М.К. Янгель);

18. відкриття ділення ядер урану (О. Ган, Ф. Штрассман, Л. Мейтнер, Э. Фермі, Ф. Жолио-кюри, Л. Сциллард);

19. винахід електронного універсального комп'ютера (Дж. Атанасов, Дж. Моучлі, Д.П. Еккерт, С.А. Лебедев);

20. створення космічного супутника Землі (С.П. Королев);

21. створення операційної системи MS DOS і пакету програм Microsoft Office для персонального комп'ютера (Б. Гейтс, П. Аллен, П. Нортон);

22. створення мережевого сервісу WWW – "усесвітньої павутини" (Т. Бернерс-Лі).

Крім (або усередині) глобальних науково-технічних революцій, можна розглядати і локальні "міні-революції", наприклад, в рамках комп'ютерної доктрини.

Перша комп'ютерна революція (після винаходу електронного комп'ютера) – це, поза сумнівом, поява машин "нейманівської архітектури". Ці машини превалювали на комп'ютерному світі аж до 70-х років минулого сторіччя.

Друга комп'ютерна революція – поява персонального комп'ютера з "відкритою архітектурою". Але навіть в ПК неймановска архітектура  продовжувала співіснувати з новими можливостями ПК. 

Третя комп'ютерна революція  ознаменувалася переходом ПК спочатку до мультипрограмування, а потім і до багатоядерного режимам роботи, плюс включеність в мережеву інфраструктуру. При цьому нейманівські принципи роботи булі істотно порушені, в першу чергу, однозадачність і однопроцесорність. Мабуть, в досяжному майбутньому слід чекати четвертої комп'ютерної революції, в результаті якої комп'ютери з штучним інтелектом і аудіовізуальним інтерфейсом займуть належне ним місце.

З короткого огляду комп'ютерних революцій виходить, що старі парадигми  не руйнуються новими, а продовжують існувати (хоч і у усіченому вигляді) усередині нових парадигм. Це загальносистемний принцип розвитку, коли неважливо, про які системи йде мова – біологічні, технічні, соціальні і так далі. Спадковість плюс мінливість, мінливість плюс (а не мінус) спадковість – вся суть цього принципу.

Якщо попередній перелік зламних моментів в технічній історії людства був побудований на, так би мовити, рубіжних подіях з відносно вузьким проміжком, то можна такий перелік побудувати на дещо інших принципах. При цьому за основу періодизації приймаються такі моменти, як придбання, накопичення знань, освоєння технології виробництва, знарядь праці:

1. 700-600 тис. років до н.е. – V-IV тис. до н.е. – Виникнення і розповсюдження знарядь праці від простих до складних, накопичення знань в умовах первісної культури.

2. V-IV тис. років до н.е. – III тис. років до н.е. – Розвиток і розповсюдження знарядь праці від простих до складних механізмів і машин, виникнення окремих галузей знань.

3. III тис. років до н.е. – XIV-XVв.н.е.. – Розповсюдження простих механізмів і машин, що приводяться в дію силами природи. Накопичення природничо-наукових знань

4. XIV - XV в.н.е. – кінець XVIII в.н.е.- початок XIX в. – Створення машинної техніки і формування природознавства як науки в умовах мануфактурного виробництва.

5. Кінець XVII-початок XVIII в. – 70-і роки XIX в. – Створення і розповсюдження робочих машин на базі парового двигуна і утворення класичного природознавства в період машинно-фабричного виробництва.

6. 70-і роки XIX в. - початок XX в. – Розвиток системи машин на базі електроприводу і новітня революція в природознавстві.

7. Початок XX в. - 70-і роки XX в. – Перехід до автоматизованих систем машин і єднання науки і виробництва.

8. 70-і роки XX в. – 90-і роки XX в. – Сучасній науково-технічний розвиток.

Нарешті, можна привести ще одну, досить категоричну періодизацію, згідно з якою науково - технічна революція визначається як якісний стрибок в розвитку НТП і втілюється в технологічних проривах, що характеризуються абсолютно новими технологічними процесами і принципами роботи машин (як можна побачити, тут явна мішанина техніки з технологією, хоча як на це дивитися…). За цією періодизацією в історії людства відомі чотири науково - технічні революції:

I промислова революція: кінець ХVШ – початок XIX в. - Перехід до машинного виробництва на науковій основі.

II промислова революція: кінець XIX - почало XX в. - Зміна енергетичної основи виробництва, автоматизація виробництва.

III промислова революція: середина XX в. - технічний розвиток виробництва на науковій основі.

IV промислова революція: останні десятиріччя XX в. - перетворення технології виробництва на основі електроніки, застосування біотехнології.

Можна сказати, що й ці визначення не мають суттєвого протиріччя зазначеним раніше, хіба що не займаються ранішнею історією людства. Для спеціаліста-еколога, який не займається поглиблено питаннями розвитку техніки, технології, або пов’язаних з ними соціальних змін, етапи технічного розвитку людства в більшості випадків доцільно враховувати на найбільш спрощеній, хоч і достатньо обґрунтованій основі. При тому не завадить і загальна інформація щодо значної кількості більш подрібнених і наданих з більшими подробицями досліджень і класифікацій на цю тему.