1ogurtsov_a_p_otv_red_metodologiya_nauki_status_i_programmy

ющих извне сигналов, способность определенным образом соединенных групп нейронов к постепенному изменению своих свойств по мере получения новой информации (т.е. к обучению) и т.д. Попытки применения коннекционистских моделей в нейробиологии (Т.Сейновский и др.) повлекли за собой появление новых дисциплин — (компьютерной) вычислительной молекулярной биологии и нейрокибернетики. Конечно, не следует забывать, что искусственные нейронные сети представляют собой идеальные и весьма еще упрощенные вычислительные устройства, где в качестве формальных нейронов выступают суммирующие пороговые элементы. Обучение таких сетей, имеющих многослойную структуру, происходит путем оптимизации весов синапсов. По-видимому, биологические нейронные сети используют значительно более сложную систему переработки когнитивной информации, где основную роль играют малоизученные пока что внутриклеточные молекулярные механизмы, а не модификации синапсов.

Но можем ли мы отталкиваться в своих эпистемологических выводах от аналогии между работой нашего мозга и работой компьютера — пусть даже и исключительно мощного, состоящего из искусственных нейронных сетей, включающих в себя несколько миллионов параллельно работающих вычислительных устройств, формальных нейронов? Конечно, наш мозг обладает преимуществами и цифровых, и нейронных компьютеров. Но каковы границы этой аналогии, даже если согласиться с правомерностью выдвигаемого здесь тезиса, что и наш мозг — этот естественным образом возникший в ходе нейроэволюции орган, обеспечивший наше выживание — и созданный человеком компьютер действительно перерабатывают информацию? Ведь если наш мозг перерабатывает когнитивную информацию аналогично компьютеру, то это предполагает, что процессы переработки в нем генетически управляются хотя бы частично, так как невозможно представить себе компьютер, успешно выполняющий те или иные интеллектуальные задачи, работа которого вообще не управлялась бы инсталлированными программами. Но означает ли это, что (подобно тому, как это имеет место в компьютере) адаптивно ценные изменения в переработке информации когнитивной системой человека не оказывают никакого обратного воздействия на генетическую информацию, управляющую ее работой и в силу этого вообще не влияют на эволюцию мозга, на нейроэволюцию?

Еще полвека назад многие исследователи полагали, что в силу адаптивной пластичности нервной системы организмов, обладающих способностью к обучению, эти организмы как бы «ускользают» от дей-

201

ствия естественного отбора по когнитивным функциям на свой индивидуальный фенотип. Получалось, что их когнитивные функции оказываются вне действия механизмов биологической эволюции. Мозг рассматривался как орган, нуждающийся в участии генов, генетической информации только для своего построения, эмбрионального развития. Оказывалось, что для его дальнейшей работы, для выполнения им когнитивных функций генетическая информация вообще не нужна. Сформировавшись, взрослый мозг начинает функционировать подобно компьютеру, в котором происходит быстрая передача электрических сигналов, управляемые программами процессы переработки информации и т.п.. Мозг может использовать лишь то, что было заложено в его развитии, он может реализовывать лишь те управляющие когнитивные программы и метапрограммы, которые были «инсталлированы» биологией в ходе его эмбрионального роста, и не способен к их обновлению, влияющему на когнитивное развитие, а уж тем более к когнитивной эволюции.

Вплоть до последних десятилетий нейробиологи действительно не имели никаких прямых экспериментальных данных, свидетельствующих о наличии молекулярных связей между выполнением мозгом своих когнитивных функций и эволюцией. Правда, в пользу таких связей имелись весьма веские общетеоретические соображения, поскольку предположение о том, что работа центральной нервной системы человека абсолютно не контролируется генетически, многим биологам казалось неправдоподобным. К тому же, исследуя когнитивные аномалии (например, синдром Тернера, который влечет за собой когнитивные проблемы, связанные с ориентацией в пространстве), генетики обнаружили убедительные примеры того, как хромосомные аберрации (т.е. численные и структурные нарушения X- и Y-хромосом) негативно влияют на работу когнитивной системы человека9 .

Только сравнительно недавно в результате соответствующих исследований в молекулярной нейробиологии было экспериментально обнаружено, что обмен электрических сигналов, электрическая активность в мозге протекает не только на поверхности нервных клеток (синапсов), но и уходит вглубь клеток. Эта активность включает молекулярные каскады передачи электрических сигналов от поверхности нейронов в цитоплазму и ядро, где локализованы хромосомы и гены. Отталкиваясь от полученных экспериментальных результатов, можно было предположить, что гены должны принимать участие в процессах переработки мозгом когнитивной информации, в выполнении мозгом когнитивных функций, в том числе в работе мышления, в механизмах обучения, запоминания и т.д.10 .

202

203

204

206

интеллектуальных физических устройств, все более совершенного «железа» — процессоров, системных плат, модулей памяти и т.д. Однако у нас нет оснований сомневаться в возможностях биологической эволюции порождать все более сложные и адаптивно эффективные когнитивные системы.

7Более подробно см.: Меркулов И.П. Эпистемология. Т. 1. СПб., 2003. С. 164–166.

8См.: Солбриг О., Солбриг Д. Популяционная биология и эволюция. М., 1982. С. 432.

9См.: Фогель Ф., Мотульский А. Генетика человека. Т. 3. М., 1990. С. 94.

10Надо сказать, что еще в 1896 г. американский биолог Дж.Болдвин высказал предположение, что приобретенные в результате научения навыки при определенных условиях могут в дальнейшем стать наследуемыми. Согласно Болдвину, на первом этапе некоторые особи из популяции оказываются способными изобрести и обучиться полезному навыку, который значительно увеличивает их приспособленность. Увеличение приспособленности способствует увеличению численности потомков этих особей в составе будущих популяций. Однако обучение требует энергетических затрат и времени. Поэтому возможен второй этап — этап генетического закрепления (ассимиляции), когда в результате генетических мутаций полезный навык как бы непосредственно «записывается» в геном и становится наследуемым. Болдвин, как и другие его современники-биологи, естественно, исходил из предположения, что адаптивно ценный навык является фенотипическим признаком и что имеется исключительно высокая корреляция между фенотипом и генотипом. См.: Baldwin J.M. A new factor in evolution // American Naturalist. Vol. 30.

11Как было установлено, структурные гены, в которых закодирована информация, необходимая для синтеза белков, занимают меньшую часть ДНК человека. В остальной, большей части ДНК расположены неэкспрессируемые участки, где локализованы гены-регуляторы (или информационные гены). Эти гены активны только в тех случаях, когда их экспрессия оказывается необходимой, остальное время они выключены. Их основной функцией в активном состоянии является включение и выключение работы структурных генов. Мутации структурных генов приводят к синтезу измененных белков, что ведет к появлению новых признаков. В хромосомах гены расположены в линейном порядке, они могут рекомбинировать друг с другом во время мейоза — клеточного процесса, который предшествует образованию половых клеток. Создаваемое во время мейоза разнообразие генотипов (т.е. полного набора генов) огромно, и большая часть этого разнообразия сохраняется, несмотря на действие механизмов естественного отбора.

12По-видимому, подобного рода генетические механизмы могут обеспечить постепенную смену в человеческих популяциях доминирующего когнитивного типа мышления, т.е. переход от пространственно-образного к статистически преобладающему знаково-символическому (логико-вербальному) мышлению. Историки (которые обычно либо игнорируют, либо не уделяют достаточного внимания эволюции менталитета человеческих популяций) иногда все же фиксируют нарастание сугубо когнитивных проблем, которые действуют на протяжении жизни нескольких поколений в качестве участвующих в отборе постоянных факторов окружающей среды. Характерным примером могут служить новые реалии рыночной экономики, с которыми столкнулось растущее население западноевропейских городов в эпоху позднего средневековья. Как отмечает Ф.Бродель, французский историк школы «Анналов», эти реалии заставляли людей (в подавляющем боль-

207

А.Б. Бахур

Современные представления о сущности и содержании инженерной деятельности

Предисловие

Традиционно объектом философских, мировоззренческих, методологических исследований и дискуссий является наука как средство открытия новых знаний, установления новых законов. Ее мировоззренческое значение понято издавна. От нее ждали и по-прежнему ждут нахождения решений проблем человечества.

Вместе с тем мы все более убеждаемся, что просто фиксации законов природы, создания теоретических описаний, концепций недостаточно. Что знание в таком виде неполно, незавершено. Возникает проблема его реализации. И мы уже не можем отрицать обособленность решения этой проблемы, ее неважность, в отличие от проблемы науки.

Однако в нашем представлении инженерная деятельность еще не поднялась до равноправия с наукой, особенно в мировоззренческом плане. Мы ощущаем этот разрыв и обозначаем проблему практической реализации знаний как прикладную науку, поскольку инженерной деятельности, в массовом представлении, отводится подсобная роль, фактически отрицающая существование вопроса о ней как о феномене.

Мотивы, породившие такое отношение, понятны. Для многих очевидно происхождение инженерной деятельности из обыденной практики, удаленной от мировоззренческих аспектов, хотя при некотором размышлении в этой очевидности можно усомниться. Вопрос: может ли работа деревенского кузнеца рассматриваться как инженерная деятельность? — поставит нас в затруднение1 . Мы не имеем критерия. Для нас бросается в глаза разница между созданием

209

космического корабля и стиральной машины. Разница между романтизмом первого и будничностью второго. И эта разница зачастую рассматривается как существенное отличие первого от второго.

Это со всей очевидностью говорит о том, что проблема сущностной и содержательной обособленности инженерии только ощущается. Но не исследована и не сформулирована в той мере, в какой это обусловлено настоящими и приближающимися будущими реалиями. К этому следует добавить, что проблема сущности и содержания инженерной деятельности должна изучаться наравне с аналогичным исследованием науки. Более того, их изучение неразделимо. Обособленность науки и инженерии может рассматриваться как разница постольку, поскольку имеет корни в более глубокой общности — в человеческой деятельности, проявлениями которой они являются. И поэтому, хотя настоящая работа заявлена в рамках инженерии, специализированность изложения базируется на признании этой общности. Но при этом возникает дополнительный вопрос к настоящему рассмотрению — вопрос о том, почему возникла неравновесность в подходе к проблемам науки и инженерии.

К вопросу о сущности инженерной деятельности

Различение сущности и содержания будем проводить в том, что первое характеризует что-то бытийно, а второе — как наблюдаемое. И именно через содержание этого наблюдаемого мы можем постигать бытие, рассматривая его как сущность, грань которой и высветилась2 . Формулируя содержание, мы формулируем свое понимание присутствия чего-то.

Внаблюдаемой обыденности сложилось понимание, что инженерная практика — это создание (проектирование, конструирование, изготовление) и эксплуатация машин и конструкций. Можно с уверенностью утверждать, что и появление слова «инженер» связано с регулярным применением машинной техники3 . И сформировало общее понимание инженерии как деятельности, связанной с изготовлением инструментария.

ВXX веке стали говорить о генной инженерии, биоинженерии, социоинженерии и т.п. В этом просматривается очевидное индуктивное распространение традиции инструментарного понимания инженерной деятельности. Однако XX век дал нам свидетельства опасности следования этому выводу. И это же наводит и на мысль о том, что

210