Главная страница
Навигация по странице:

  • 24. Фундаментальные и прикладные исследования и их связь с техникой и техноло-гией

  • Ответы к экзамену по философии. 1. Наука как эпистемологический и социокультурный феномен


    Скачать 210.03 Kb.
    Название1. Наука как эпистемологический и социокультурный феномен
    АнкорОтветы к экзамену по философии
    Дата21.05.2021
    Размер210.03 Kb.
    Формат файлаdocx
    Имя файлаotvety_obe_chasti.docx
    ТипДокументы
    #207931
    страница13 из 14
    1   ...   6   7   8   9   10   11   12   13   14
    23. Понятие инженерного творчества, его роль в технознании

    Поскольку техническое знание ближе всего естественнонаучному, то его специфику легче всего усмотреть на основе их сравнения. Техника большую часть своей истории была мало связана с наукой, люди могли делать, и делали устройства не понимая, почему они так работают. В то же время естествознание до XIX века решало в основном свои собственные задачи, хотя часто отталкивались от техники. Инженеры, провозглашая ориентацию на науку, в своей практической деятельности руководствовались ею незначительно. После многих веков такой «автономии» наука и техника соединяются в XVIII веке в начале научной революции. Однако лишь к XIX в. это единство приносит первые плоды; в XX в. наука стала главным источником новых видов техники и технологий.

    Выделяются следующие подходы к рассмотрению соотношения науки и техники:

    (1) техника рассматривается как прикладная наука – линейная модель (до сер.ХХ в.);

    (2) процессы развития науки и техники рассматриваются как автономные, но скоордини-рованные процессы (эволюционная модель);

    (3) наука развивалась, ориентируясь на развитие технических аппаратов и инструментов (техника «ведет» науку);

    Наиболее взвешенный подход: до конца XIX в. регулярного применения научных знаний в технической практике не было, но оно характерно для современных технических наук. В настоящее время происходит "сциентизация техники" и "технизация науки".

    Сегодня все большее число философов техники придерживаются точки зрения, что тех-нические и естественные науки должны рассматриваться как равноправные научные дисциплины. Каждая техническая наука - это отдельная и относительно автономная дис-циплина, обладающая рядом особенностей. Технические науки - часть науки и, хотя они не должны далеко отрываться от технической практики, но не совпадают с ней.

    В целом складывается следующая классификация наук: гуманитарные, естественные, ма-тематические, технические.

    Технические науки так или иначе связаны со всеми, но наиболее близки естественным, и в первую очередь, физическим. Технические и естественные науки имеют одну и ту же предметную область инструментально измеримых явлений. Хотя они могут исследовать одни и те же объекты, но проводят исследование этих объектов различным образом. Сравним разные точки зрения на соотношение технических и естественных наук:

    1.Технические науки тесно связаны с естественными и могут рассматриваться в качестве прикладных по отношению к последним. Тогда выделяется следующая последователь-ность исследований: теоретические (фундаментальные) – прикладные – исследования-разработки (переводящие результаты прикладных наук в форму технологических процессов и конструкций). Технические знания могут тяготеть как в сторону теоретических знаний, так и в сторону разработок (Алексеев И.С.).

    2. Техническое знание существенно отличается от естественнонаучного, так как оно все-гда связано с «целевой направленностью» технических объектов: технический объект является не естественным, а искусственным, созданным для определенной цели, его строение и функционирование служит этой цели (Л.И.Иванов; В.В.Чешев). Задача раз-личных разделов естествознания (физика, химия, биология) – получить информацию о свойствах, причинных связей, структурных образований и законах движения материаль-ных объектов. Структура же технических устройств и их функции должны быть известны до их реализации в виде материальных объектов. Рост технических знаний заключается в расширении конструктивных возможностей человека, техническое творчество в отличие от научного состоит не в открытии того, что существует, а в конструировании того, чего еще не было

    3. В современных условиях технические явления в экспериментальном оборудовании естественных наук играют решающую роль, а большинство физических экспериментов является искусственно созданными ситуациями. Объекты технических наук представляют собой своеобразный синтез "естественного" и "искусственного". Искусственность объектов технических наук заключается в том, что они являются продуктами сознательной целенаправленной человеческой деятельности. Их естественность обнаруживается прежде всего в том, что все искусственные объекты в конечном итоге создаются из естественного (природного) материала. С этой точки зрения естественнонаучные эксперименты являются артефактами, а технические процессы - фактически видоизмененными природными процессами. Осуществление эксперимента - это деятельность по производству технических эффектов и может быть отчасти квалифицирована как инженерная, т.е. как конструирование машин, как попытка создать искусственные процессы и состояния, однако с целью получения новых научных знаний о природе или подтверждения научных законов, а не исследования закономерностей функционирования и создания самих технических устройств (Горохов В.Г.).

    В целом, соединяя разные точки зрения можно констатировать факт, что физический экс-перимент часто имеет инженерный характер, а современная инженерная деятельность бы-ла в значительной степени видоизменена под влиянием развитого в науке Нового времени мысленного эксперимента. Физические науки открыты для применения в инженерии, а технические устройства могут быть использованы для экспериментов в физике. Характерной особенностью технических знаний является то, что они связаны с процессом интеллектуального конструирования, обслуживают нужды материальной конструктивной деятельности человека, выявляя методы решения конструктивных задач, приемы, процедуры создания технических объектов.

    Технические науки к началу ХХ столетия составили сложную иерархическую систему знаний - от весьма систематических наук до собрания правил в инженерных руководствах. Некоторые из них строились непосредственно на естествознании (например, сопротивление материалов и гидравлика) и часто рассматривались в качестве особой отрасли физики, другие (как кинематика механизмов) развивались из непосредственной инженерной практики. И в одном, и в другом случае инженеры заимствовали как теоретические и экспериментальные методы науки, так и многие ценности и институты, связанными с их использованием. К началу ХХ столетия технические науки, выросшие из практики, приняли качество подлинной науки, признаками которой являются:

    систематическая организация знаний,

    выделение классов фундаментальных и прикладных исследований.

    опора на эксперимент

    построение математизированных теорий

    Таким образом, естественные и технические науки - равноправные партнеры. Они тесно связаны как в генетическом аспекте, так и в процессах своего функционирования. Именно из естественных наук в технические были транслированы первые исходные теоретические положения, способы представления объектов исследования и проектирования, основные понятия, а также был заимствован самый идеал научности, установка на теоретическую организацию научно-технических знаний, на построение идеальных моделей, математизацию. В то же время нельзя не видеть, что в технических науках все заимствованные из естествознания элементы претерпели существенную трансформацию, в результате чего и возник новый тип организации теоретического знания. Кроме того, технические науки со своей стороны в значительной степени стимулируют развитие естественных наук, оказывая на них обратное воздействие. В настоящее время технические науки тесно связаны не только с естественными, но и с гуманитарными общественными (например, экономикой, социологией, психологией и т.п.).

    В технических науках выделяют два вида исследований: прикладные и фундаментальные. Прикладное исследование - это такое исследование, результаты которого адресованы про-изводителям и заказчикам и которое направляется нуждами или желаниями этих клиентов, фундаментальное - адресовано другим членам научного сообщества. В современной технике велика роль как теоретической, так и прикладной компоненты, в союзе с творчеством. Для современной инженерной деятельности требуются не только краткосрочные исследования, направленные на решение специальных задач, но и широкая долговременная программа фундаментальных исследований в лабораториях и институтах, специально предназначенных для развития технических наук. Вполне правомерно сегодня говорить и о фундаментальном промышленном исследовании.

    Поэтому наряду с естественнонаучными теориями ныне существует и техническая тео-рия, которая не только объясняет реальность, но и способствует ее созданию, расширению бытия за счет нового технического мира. В сферу технической теории входит: прогнози-рование развития техники и связанных с ней наук; научные законы, технические правила и нормы. Но техническая теория отличается от физической тем, что не может использо-вать идеализацию, в той степени, как это делается в физике. Таким образом, техническая теория имеет дело с более сложной реальностью, поскольку не может не учитывать слож-ное взаимодействие физических факторов, имеющих место в машине. Техническая теория является менее абстрактной и идеализированной, она более тесно связана с реальным ми-ром инженерии.

    Технические теории в свою очередь оказывают большое обратное влияние на физическую науку и даже в определенном смысле на всю физическую картину мира. Например, (по сути, - техническая) теория упругости была генетической основой модели эфира, а гидро-динамика - вихревых теорий материи.

    Специфика технической теории состоит в том, что она ориентирована на конструирование технических систем. Научные знания и законы, полученные естественнонаучной теорией, требуют еще длительной "доводки" для применения их к решению практических инженерных задач, в чем и состоит одна из функций технической теории.

    Теоретические знания в технических науках должны быть обязательно доведены до уровня практических инженерных рекомендаций. Поэтому в технической теории важную роль играет разработка особых операций перенесения теоретических результатов в об-ласть инженерной практики, установление четкого соответствия между сферой абстракт-ных объектов технической теории и конструктивными элементами реальных технических систем, что соответствует фактически теоретическому и эмпирическому уровням знания.

    В технической теории выделяют эмпирический и теоретический уровни:

    Эмпирический уровень технической теории образуют конструктивно-технические и тех-нологические знания, являющиеся результатом обобщения практического опыта при про-ектировании, изготовлении, отладке и т.д. технических систем. Это - эвристические мето-ды и приемы, разработанные в самой инженерной практике, но рассмотренные в качестве эмпирического базиса технической теории.

    Конструктивно-технические знания преимущественно ориентированы на описание стро-ения (или конструкции) технических систем, представляющих собой совокупность эле-ментов, имеющих определенную форму, свойства и способ соединения. Они включают также знания о технических процессах и параметрах функционирования этих систем. Тех-нологические знания фиксируют методы создания технических систем и принципы их ис-пользования.

    Теоретический уровень научно-технического знания включает в себя три основные уровня, или слоя, теоретических схем: функциональные, поточные и структурные.

    Функциональная схема фиксирует общее представление о технической системе, независи-мо от способа ее реализации, и является результатом идеализации технической системы на основе принципов определенной технической теории. Функциональные схемы совпа-дают для целого класса технических систем. Блоки этой схемы фиксируют только те свойства элементов технической системы, ради которых они включены в нее для выполнения общей цели.

    Поточная схема, или схема функционирования, описывает естественные процессы, про-текающие в технической системе и связывающие ее элементы в единое целое. Блоки та-ких схем отражают различные действия, выполняемые над естественным процессом эле-ментами технической системы в ходе ее функционирования. Такие схемы строятся исходя из естественнонаучных (например, физических) представлений.

    Структурная схема технической системы фиксирует те узловые точки, на которые замы-каются потоки (процессы функционирования). Это могут быть единицы оборудования, детали или даже целые технические комплексы, представляющие собой конструктивные элементы различного уровня, входящие в данную техническую систему, которые могут отличаться по принципу действия, техническому исполнению и ряду других характери-стик.

    Таким образом современное техническое знание представляет собой сложную систему взаимодействующих элементов теоретического, эмпирического и прикладного уровней, тесно связанную с системами знаний других наук, а также с широкой сферой социального, гуманитарного, обыденного знания.
    24. Фундаментальные и прикладные исследования и их связь с техникой и техноло-гией

    Традиционно полагалось, что фундаментальные и прикладные науки – это разные типы исследовательской деятельности. Они разнятся между собой по своим целям и ценностям. Фундаментальные науки нацелены на получение истинных знаний об объектах и процес-сах природы, как они существуют сами по себе, безотносительно к целям и ценностям че-ловека. Прикладные науки решают другую задачу – использование этих знаний для изме-нения объектов и процессов в нужном для человека направлении. Обычно предполагается, что такие различия сохранились и в современной науке. Возьмем нанонауку. В Стэнфордской энциклопедии даются такие определения: "Нанонаука – это исследование феноменов на масштабе от 1 до 100 нанометров… Нанотехнология – создание и контролирование объектов на этой же шкале с целью получения новых материалов со специфическими свойствами и функциями. Как видно, авторы энциклопедии не сомневаются в том, что нанонаука и нанотехнология – различные типы исследовательской

    деятельности. Однако в настоящее время многие исследователи полагают, что в совре-менных технологических разработках эти различия исчезают: в одних и тех же операциях, проводимых с помощью одного и того же оборудования осуществляются и процессы изу-чения физических явлений, и преобразование природных процессов и объектов. Фунда-ментальные теории при этом не просто осуществляются одновременно, а сливаются с прикладными, сами участвуют в преобразовании объектов, т.е. становятся прикладными. В качестве примера приводятся исследования на атомно-силовом микроскопе – АСМ. С помощью этого микроскопа (дающего увеличение в 5000000 раз) можно не только уви-деть отдельные атомы, но избирательно воздействовать на них,

    например, перемещая их по поверхностям. Такие исследования американский философ науки Дональд Стоукс назвал «пастеровскими», по имени великого микробиолога и химика Луи Пастера, в исследованиях которого осуществлялись одновременно и теоретические, и

    прикладные разработки[10]. Изменяя вещества и препараты, вмешиваясь в физиологиче-ские процессы живых существ, Пастер одновременно разрабатывал теоретические объяс-нения методов и результатов изменений, внося, таким образом, вклад в фундаментальную науку. В ходе критики линейной модели взаимоотношения фундаментальных и приклад-ных наук Стоукс выделил такие исследования в отдельный тип. Графически линейная модель может быть представлена линией, началом которой являются чистые исследования, а на другом конце размещаются прикладные исследования и разработки. Стоукс полагал, что эту модель следует модифицировать. Первую половину линии нужно повернуть на 900 так, чтобы она оказалась перпендикулярной основной линии. Тогда исследовательское поле разделится на четыре квадранта (квадрант – это четверть круга). В левом верхнем углу поместятся чистые исследования, не имеющие отношения к приложениям, например, исследования атома Н.Бором (а также, добавим от себя, исследования в области теории квантовой гравитации, квантовой космологии, эволюционной теории и т.п.). В правом нижнем квадранте – прикладные и технологические разработки, типа эдисоновских работ с электричеством, особо не претендующие на теоретическое объяснение. В правом верхнем квадранте расположатся исследования пастеровского типа, в которых, с точки зрения

    Стоукса, чистые и фундаментальные исследования осуществляются одновременно и сли-ваются. В нижнем левом квадранте могут находиться исследования таксономического типа, создание классификаций и т.д., где речь вообще не идет о взаимодействии чистой и прикладной науки. Как уже говорилось, с утверждением об исчезновении различий между чистыми и прикладными исследованиями тесно связаны еще два тезиса. В одном из них провозглашается, что современная наука стала товаром. Мне представляется, что это утверждение – следствие все того же неверного, или недостаточно продуманного представления о взаимоотношении фундаментальных и прикладных наук. О какой коммерциализации исследований можно говорить, если иметь в виду стремление ученых понять раннюю историю Вселенной (космология); или раскрыть причины происхождения и эволюции живого (биология); познать строение материи на самом фундаментальном уровне ее организации (физика элементарных частиц)? А ведь это фундаментальные науки. Учеными, занятыми в этой сфере науки, движет любознательность, а не мысли о пользе и доходах. Даже если фундаментальная наука является непосредственным источником технологических новаций (как в случае с молекулярной биологией и генной

    инженерией), сама по себе она не становится товаром. Вкладывались большие финансо-вые средства в проект «Геном человека» (чистые исследования) действительно потому, что ждали и ждут от этих исследований прорывов в медицине и вообще в генной инженерии. В генной терапии открывается возможность диагностирования и лечения тяжелых наследственных заболеваний; терапевтическое клонирование создает условия для выращивания из стволовых клеток (клонированного) эмбриона необходимые для пересадки органы, не сталкиваясь при этом с проблемой отторжения чужеродных тканей. В связи с продолжающимися работами по секвенированию генов появляются все новые возможности для получения генетически усовершенствованных видов растений и животных. Нельзя забывать, тем не менее, что работы по исследованию генома человека и других живых организмов не только являются источником прикладных разработок, но представляют самостоятельный интерес для ътеоретической биологии, например, для понимания законов эволюции. А этот аспект исследований не квалифицируется как товар. Работы по секвенированию и картированию генов (в проекте Геном человека) были распределены между лабораториями разных стран. (России достались 3-ья и 19-ая хромосомы, но, к сожалению, вскоре финансирование этих работ в нашей стране было урезано, и реального участия в этом проекте Россия не принимала). Эти работы не были засекречены, ученые свободно обменивались информацией. Тщательно засекречиваются и

    патентуются результаты прикладных исследований и технологических разработок в обла-сти генной инженерии. Они - то и становились, и продолжают оставаться товаром. Точно также и в нанотехнологии, где, используя в качестве строительных блоков атомы и моле-кулы, создают до сих пор не существующие в природе и обладающие новыми, удивитель-ными свойствами материалы и приборы. Используется тот факт, что на наноуровне (мас-штаб величин от 1 до 100 нанометров, 1 нанометр 10-9м) многие свойства обычных мате-риалов претерпевают значительные изменения. Это может касаться таких параметров как температура плавления, химическая реактивность, электро и термопроводимости. Новые материалы и приборы находят широкую сферу приложимости - в электронике, медицине, экологии, авиации, космонавтике. В медицине - это создание новых лекарств, а также бо-лее совершенных методов доставки лекарств по назначению, когда с помощью наноско-пических устройств лекарство доставляется именно тем клеткам живого организма, кото-рые в нем нуждаются; в экологии речь может пойти о преобразовании токсичных компо-нентов в почве и воде, а также в промышленных выбросах в атмосферу, появившихся там в результате загрязнения окружающей среды, в нетоксичные; в самолетостроении новые материалы могут быть использованы для создания машин чрезвычайно прочных и вместе с тем легких и эластичных, что значительно снизит риск их разрушения при авариях; в космонавтике эти же материалы смогут быть использованы для строительства легких и мощных грузоподъемников, способных доставлять тяжелые грузы с поверхности планет на околоземные орбиты и т.д. Многие разработки в нанотехнологии преследуют цель сэкономить средства при производстве новых машин и оборудования, сделать производ-ство более дешевым, что очень важно в условиях жесткой конкуренции на мировом рынке. Не удивительно, что все эти инновации патентуются и становятся товаром. Но говорить о коммерциализации квантовой механики, биологии или когнитивной науки, т.е о результатах фундаментальных исследований, было бы абсурдно. Если фундаментальные исследования не превращаются в прикладные, то, очевидно, истина как и прежде остается идеалом научного знания. Наряду с эффективностью. В прикладных исследованиях действительно на первый план выдвигается их полезность и эффективность. Но в фундаментальной составляющей, даже если она осуществляется одновременно в одном и том же

    исследовательском проекте с прикладными и технологическими разработками, на первом месте стоит адекватность чистых

    исследований действительности, их истинность. Да и чего бы стоили результаты осу-ществляющихся чистых исследований, если бы они оказались ложными? Можно ли было бы использовать их для успешной технологической деятельности? Думаю, что этот во-прос не нуждается в особых обсуждениях. Из всего сказанного можно сделать такой пред-варительный вывод. Все разговоры о бесполезности фундаментальной науки или о ее «прикладнизации», также как все сомнения по поводу необходимости ее финансирования, если они не стимулируются вполне определенным социальным заказом, являются плодом недоразумения. Сторонники всех этих утверждений не принимают во внимание специфики взаимоотношения фундаментальной науки и технологии. Ответственность за это несет и философия науки. Уделяя много внимания проблемам социальной ответственности ученого, вопросам взаимоотношения науки и власти, проблемам этики науки и т.п., философы до сих пор явно недостаточно занимались возникающими в философии технологии эпистемологическими проблемами. Философия науки до сих пор не ответила на важнейший эпистемологический вызов современного технологического знания: раскрыть роль и механизмы участия фундаментальной науки в прикладных и технологических разработках.
    1   ...   6   7   8   9   10   11   12   13   14


    написать администратору сайта