Тема 3. Технические науки и техника.

Возникновение и особенности техники. Особенности становления и развития технических наук. Взаимосвязь технического знания и техники. Системотехника и теория управления техническими системами.

План семинарского занятия

1. Зарождение и развитие технических знаний в античности.

2. Переосмысление представлений о природе, технике и науке в

Средние века.

3. Формирование предпосылок науки и инженерии в эпоху Возрождения.

4. Техническое знание в Новое время.

Методические рекомендации

Основная задача состоит в описании закономерностей развития технических знаний в каждый исторический период и уяснении преемственности, трансформации и обобщения научных идей в процессе формирования научных теорий применительно к развитию техники.

Ключевая особенность античной науки состоит в том, что она была комплексной по самому своему стремлению максимально полного охвата осмысляемого теоретически и обсуждаемого философски предмета научного исследования. Специализация еще только намечалась и не принимала организованных форм дисциплинарности. Понятие техники также было существенно отлично от современного. В античности понятие "тэхнэ" обнимает и технику, и техническое знание, и искусство. Но оно не включает теорию. Поэтому у древнегреческих философов, например, Аристотеля, нет специальных трудов о "тэхнэ". Более того, в античной культуре наука и техника рассматривались как принципиально различные виды деятельности.

В то же время создавались начала механики и гидростатики закладывались в трудах Архимеда, закон рычага, простые машины, в трудах Герона - по пневматике, автоматическим устройствам и метательным орудиям. Создавались античные архитектурно-строительные кодексы (Фидий, Иктин, Питей, Филон, Аполлодор). Не лишним будет упомянуть о трактате Марка Витрувия «Десять книг об архитектуре» (I в. до н.э.).

В эпоху Возрождения происходит смена ведущего культурного начала: на первое место выходит как в античности рациональные, философско-научные представления. Другой особенностью является новое понимание человека. Человек Возрождения сознает себя уже не в качестве твари Божьей, а свободным мастером, поставленным в центр мира, который по своей воле и желанию может стать или низшим или высшим существом. Хотя человек признает своё Божественное происхождение, он и сам ощущает себя творцом.

Соответственно происходит изменение отношений к изобретательству. Происходит повышение социального статуса архитектора и инженера. Значительная роль в этот период в синтезе научных и технических знаний (художники и инженеры, архитекторы и фортификаторы, ученые-универсалы) принадлежит: Леону Батиста Альберти, Леонардо да Винчи, Альбрехту Дюреру, Ванноччо Бирингуччо, Георгию Агриколе, Джераламо Кардану, Джакомо делла Порту, Симону Стевину и др.

Великие географические открытия и развитие прикладных знаний в области навигации и кораблестроения. У. Гильберт: «О магните, магнитных телах и большом магните — Земле» (1600).

Второй подэтап (начало XVIII в. до 70-х гг. XIX в.) характеризуется тем, что появление новых научных теорий в естествознании (прежде всего в механике) создало необходимые предпосылки для появления технической теории. Поэтому в этот период технические знания также начинают приобретать теоретический характер. Фундаментальное значение естественных наук в становлении научного технического знания определялось тем, что они раскрывали сущность, описывали явления и процессы, применявшиеся в производственной технике, и брали на вооружение формальный математический аппарат для количественного расчета структурных элементов технических устройств, происходящих в них явлений и процессов. На основе знаний, полученных в естественных науках, можно было представить идеальную модель процесса, реализуемого в техническом устройстве, что становилось отправным пунктом конструирования технических объектов.

Следует упомянуть: программу воссоединения «наук и искусств» Фрэнсиса Бэкона. Взгляд на природу как на сокровищницу, созданную для блага человеческого рода; создание системы научных инструментов и измерительных приборов при становлении экспериментальной науки ( Г. Галилей, Р. Гук, Э. Торричелли, X. Гюйгенс.); экспериментальные исследования и разработка физико-математических основ механики жидкостей и газов.

Период промышленной революции конца XVIII — середины XIX в. был отмечен созданием универсального теплового двигателя (Дж. Уатт, 1784) и становление машинного производства. Возникновение в конце XVIII в. технологии как дисциплины, систематизирующей знания о производственных процессах. Произошло становление технического и инженерного образования - учреждены средние технические школы в России. Созданы первые высшие технические учебные учреждения России: Институт корпуса инженеров путей сообщения (1809), Главное инженерное училище инженерных войск (1819). Высшие технические школы стали центрами формирования технических наук. Происходило установление взаимосвязей между естественными и техническими науками: разработки прикладных направлений в механике; создание научных основ теплотехники; зарождение электротехники; становление аналитических основ технических наук механического цикла; создание гидродинамики идеальной жидкости и изучение проблемы сопротивления трения в жидкости; аналитические работы по теории корабля: корабельная архитектура в составе строительной механики, теория движения корабля как абсолютно твердого тел; создание научных основ теплотехники.