Рождение современной науки

Возрождение коснулось и астрономии, в 1543 г. учившийся в Италии польский священник Николай Коперник издал книгу, в которой он воскресил идею Аристарха Самосского о том, что Земля вращается вокруг Солнца. Однако, как и в древние времена, эта теория не согласовывалась с наблюдениями астрономов, в частности с наблюдениями датского астронома Тихо Браге, создавшего обширные и точные астрономические таблицы. В 1609 г. Иоганн Кеплер, астроном и астролог при дворе германского императора, проанализировал таблицы Тихо Браге и путем кропотливых вычислений показал, что Земля вращается вокруг Солнца, – но не по кругу, а по эллипсу. Таким образом, ученые Нового времени впервые превзошли ученых Древнего мира.

Экспериментальное подтверждение теории Кеплера было дано великим итальянским ученым Галилео Галилеем. С давних времен основным возражением против гелиоцентрической теории было то, что Луна вращается вокруг Земли – по аналогии считали, что и другие небесные тела должны вращаться вокруг Земли. В 1609 г. Галилей одним из первых создал подзорную трубу и с ее помощь сделал много сенсационных для того времени открытий. Он обнаружил много новых звезд и открыл четыре спутника, вращающиеся вокруг Юпитера, - теперь стало ясно, что Луна – это не планета, а спутник, подобный спутникам Юпитера, а планеты, в отличие от спутников, вращаются вокруг Солнца. Галилей энергично выступил в поддержку учения Коперника и был привлечен к суду инквизиции; он был вынужден, стоя на коленях, публично отречься от своих заблуждений. Галилею было тогда уже 70 лет, и он провел остаток жизни под домашним арестом – но продолжал работать и ставить опыты. Он установил, что Аристотель был не прав, утверждая, что тяжелые тела падают быстрее легких, что пушечное ядро летит по параболе и что время колебания маятника не зависит от амплитуды. Галилей открыл закон инерции, закон равноускоренного движения и установил принцип сложения (суперпозиции) движений. Эти открытия стали началом современной механики.

Опыты Галилея продолжал его ученик Торричелли (1608-1647), открывший вакуум, атмосферное давление и создавший первый барометр. Исследование вакуума заинтересовало ученых многих стран. Француз Блез Паскаль совершил с этим барометром восхождение на одну из гор и обнаружил, что по мере подъема атмосферное давление падает. Немец Отто Гернике и англичанин Роберт Бойль почти одновременно изобрели воздушный насос. Бойль также установил, что объем, занимаемый газом, обратно пропорционален давлению (известный закон Бойля-Мариотта). Начатое Галилеем исследование маятника было продолжено голландцем Христианом Гюйгенсом (1629-1695), который в 1657 г. создал первые маятниковые часы.

По мере развития науки решалась проблема правильного обоснования научных истин и теорем. Английский философ Фрэнсис Бэкон в сочинении «Новый Органон» (1620) дал определение индуктивного и дедуктивного методов доказательства. Французский философ Рене Декарт (1596-1650) ввел в новую науку правила математического доказательства; он считал, что любое утверждение необходимо доказывать. Когда у Декарта попросили доказать, что он существует, он ответил: «Я мыслю – следовательно, я существую». Декарт первый стал изображать кривые в виде графиков функций и создал аналитическую геометрию, он ввел понятие «количество движения» (это произведение массы на скорость – mv) и установил закон сохранения количества движения в отсутствие внешних сил.

Идеи Декарта были восприняты Исааком Ньютоном (1643-1727). Величайшим открытием Ньютона был его «второй закон механики», утверждавший, что «изменение количества движения пропорционально приложенной силе». «Изменение количества движения» – это масса, умноженная на производную скорости, таким образом, второй закон давал начало дифференциальному исчислению. Другим великим открытием Ньютона был закон всемирного тяготения, при доказательстве этого закона Ньютон использовал формулу центробежной силы, полученную ранее Гюйгенсом.

Честь создания дифференциального исчисления оспаривал у Ньютона знаменитый немецкий ученый Готфрид Лейбниц (1646-1716); Лейбниц, в частности, установил закон сохранения кинетической энергии. Работы Лейбница и Ньютона в области механики и дифференциального исчисления продолжал швейцарский ученый Иоганн Бернулли (1667-1748).

Успехи ученых привлекли внимание королей и министров. В 1666 г. знаменитый министр Людовика XIV Жан-Батист Кольбер уговорил короля отпустить средства на создание Французской Академии наук. Это было восстановление традиций Александрийского Мусея, в Академии были созданы обсерватория, библиотека и исследовательские лаборатории, выпускался научный журнал. Академикам платили большое жалование; в числе академиков были такие знаменитости как Гюйгенс и Лейбниц. Кольбер ставил перед Академией практические задачи, под руководством Пикара был точно измерен градус меридиана и составлена точная карта Франции – причем оказалось, что размеры страны меньше, чем полагали прежде. Людовик XIV в шутку сказал, что «господа академики похитили у него часть королевства». Ученик Гюйгенса Дени Папен был создателем парового цилиндра и работал над созданием паровой машины. Гюйгенс и Папен были протестантами; когда во Франции после отмены Нантского эдикта начались гонения на протестантов, они были вынуждены покинуть страну. Папен уехал в Германию, где построил первую паровую машину, установил ее на лодку и в 1709 г. приехал на этом «пароходе» в Лондон. Он просил денег на продолжение своей работы у Лондонского королевского общества. Королевское общество было создано приблизительно в одно время с Французской Академией, и президентом общества в то время был Исаак Ньютон. Однако английское правительство практически не давало обществу средств, и оно было вынуждено отказать Папену. Он умер в нищете и неизвестно, что стало с первым пароходом.

По примеру Людовика XIV своими Академиями поспешили обзавестись многие европейские короли. В 1710 г. по инициативе Лейбница была создана Берлинская академия. В 1724 г., незадолго до смерти, Петр I подписал указ о создании Российской академии наук. Главной знаменитостью Российской академии был ученик Бернулли знаменитый математик швейцарец Леонард Эйлер. Он продолжал разработку теории дифференциальных уравнений, начатую в работах Лейбница и Бернулли. Теория дифференциальных уравнений была величайшим открытием XVIII в.; оказалось, что все процессы, связанные с движением тел, описываются дифференциальными уравнениями, и, решив их, можно найти траекторию движения. В 1758 г. французский математик и астроном Клеро рассчитал траекторию кометы Галлея с учетом влияния притяжения Юпитера и Сатурна – это была блестящая демонстрация возможностей новой теории. Эта теория нашла свое завершение в знаменитой книге Жозефа Лагранжа «Аналитическая механика», увидевшей свет в Париже в 1788 г.

ТЕХНИКА МАНУФАКТУРНОЙ ЭПОХИ

 

В начале XVIII в. на свет родилась новая наука - теоретическая механика. В следующем столетии эта наука стала основным инструментом инженеров, рассчитывавших новые машины, – но в те времена еще не было машин и ученые рассчитывали движение комет. Высшим достижением техники XVII в. была так называемая «машина Марли»; она включала в себя 14 водяных колес диаметром 12 метров и была предназначена для обеспечения работы версальских фонтанов. Машины того времени работали с помощью приводов от водяных колес и заводы располагались у рек. Крупнейшие металлургические заводы были расположены в Швеции – в этой стране были богатые железные руды и не было недостатка в древесном угле. В 1610-х гг. шведские рудники привлекли внимание богатого нидерландского мануфактуриста Луи де Геера (1587-1652), который сумел наладить производство легких чугунных пушек; его 4-фунтовая пушка вместе с повозкой имела вес 35 пудов и ее можно было перевозить запряжкой из двух лошадей. Отныне пушки могли передвигаться по полю боя вместе с пехотой; де Геер организовал массовое производство орудий, и вскоре каждому полку шведской армии были приданы по две легкие «полковые» пушки; в руках шведов оказалось новое всесокрушающее оружие.

 

Фундаментальное открытие шведов - легкая артиллерия - вызвало новую волну нашествий. В 1630 г. шведская армия во главе с королем Густавом Адольфом высадилась в Германии, а год спустя в битве при Брейтенфельде шведские гаубицы расстреляли армию императора Фердинанда II. Шведы стали хозяевами Центральной Европы, за двадцать лет войны было сожжено 20 тысяч городов и деревень и погибло 2/3 населения Германии. Затем шведская армия обрушилась на Польшу – это был страшный «потоп», когда были разграблены почти все польские города и погибла половина поляков. В 1700 г. шведский король Карл XII разгромил под Нарвой русскую армию; шведы могли бы овладеть Москвой, но шведский король двинулся в Польшу – он считал, что победа от него не уйдет, что русские все равно ничего не смогут сделать. Карл полагал, что у русских нет железной руды, они закупали почти все железо в Швеции. Однако король ошибся; незадолго до это на Урале были найдены богатейшие рудные залежи и как раз перед началом войны царь Петр приказал заложить большой завод в Каменске. Были приглашены иностранные мастера, завод строили в большой спешке; осенью 1701 г. была пущена первая домна, в 1702 г. завод дал 180 пушек, а в 1703 г. – почти 600 пушек – вчетверо больше, чем было потеряно под Нарвой. Когда Карл XII в 1708 г. вторгся в Россию, его встретила мощная артиллерия; в сражении под Полтавой большая часть атакующей шведской пехоты не смогла добежать до русских шеренг – она была истреблена огнем русских пушек.

 

Перенимание шведской военной техники означало для России модернизацию по европейскому образцу. Петровские реформы включали в себя создание новой промышленности, новой армии, новой государственной администрации, перенимание европейской одежды и европейских обычаев. В результате этой модернизации Россия вошла в европейский культурный круг, стала европейской страной. Уральская руда была лучше шведской, и созданная Петром Уральская металлургия вскоре заняла первое место в Европе. Первым начальником уральских горных заводов был друг и сподвижник Петра голландский инженер Вильгельм де Геннин; его приемником был учившийся в Швеции Василий Никитич Татищев. Уральские доменные печи для тех времен были крупнейшими в мире, они достигали 13 метров в высоту и 4 метров в поперечнике. Русские металлурги и артиллерийские инженеры вскоре превзошли своих учителей-иностранцев; в 1757 г. под руководством графа Петра Шувалова было создано лучшее артиллерийское орудие тех времен - гаубица «единорог». В 1759 г. в битве при Кунерсдорфе «единороги» расстреляли армию прусского короля Фридриха II. Единорог стал новым оружием России, появление которого породило волну русских завоеваний; в начале XIX в. границы России достигли Дуная и Вислы.

 

В то время как исход войн на суше определяла артиллерия, исход войн на море определялся совершенством конструкции кораблей. Конец XVI века был ознаменован новым фундаментальным открытием, изменившим судьбы народов, - изобретением голландского флайта. Флайт - это был корабль нового типа, он имел удлиненный корпус, высокие мачты с совершенным парусным вооружением и был оснащен штурвалом. Флайт намного превосходил испанские каравеллы своей скоростью и маневренностью – и он подарил голландцам господство на морях. В 1598 г. голландский флот прорвался в Индийский океан, в воды, где до тех пор господствовали португальцы и испанцы. В течение двадцати лет голландцы изгнали с морей всех соперников и захватили в свои руки почти всю морскую торговлю. Огромные караваны судов с азиатскими товарами приходили в Амстердам – новую торговую столицу мира; отсюда товары развозились по всей Европе. С появлением флайта стали возможны массовые перевозки невиданных прежде масштабов, и голландцы превратились в народ мореходов и купцов; им принадлежали 15 тысяч кораблей, втрое больше, чем остальным европейским народам. Колоссальные прибыли от монопольной посреднической торговли подарили Голландии богатства, сделавшие ее символом буржуазного процветания. Капиталы купцов вкладывались в промышленность; тысячи мануфактур работали на сырье, привозимом из других стран, и вывозили свою продукцию на европейские рынки.

 

Европейские страны – прежде всего Англия и Франция – старались избавиться от голландского посредничества и завести свой океанский флот. Однако Голландия не желала расставаться со своей торговой монополией; вторая половина XVII в. вошла в историю как эпоха морских войн; в конечном счете Голландия потерпела поражение и новым властелином морей стала Англия. Англичане одержали победу благодаря своим достижениям в кораблестроении; в 1637 г. корабельный мастер Финеас Петт построил первый трехпалубный линейный корабль «Ройял Соверен». Это был самый большой корабль тех времен, он имел водоизмещение 1700 тонн и 126 пушек. К концу столетия Англия имела больше ста линейных кораблей; Петр I, в 1697 г. приехавший в Голландию учиться корабельному ремеслу был разочарован тем, что голландские мастера работают по интуиции, не пользуясь чертежами, он поехал в Англию и там окончил свое обучение. Английский флот господствовал на морях, Англия сменила Голландию и захватила в свои руки посредническую торговлю. Голландские купцы переселялись со своими капиталами в Лондон, принимали английские имена и становились английскими купцами. Англия стала процветающей торговой державой,– и гарантом этого процветания был линейный корабль, изобретение Финеаса Петта.

 

Заключение

Мир стоит на пороге грандиозных социальных перемен - по существу, мы являемся свидетелями рождения нового цивилизационного уклада, в котором принципиально иной будет сфера труда, управления, образования, досуга. По мнению американского философа и социолога Э.Тоффлера [16] развитие науки и техники осуществляется волнами; таких волн он насчитывает три - на смену первой волне (аграрная цивилизация) и второй (индустриальная цивилизация) приходит новая третья по счету волна, ведущая к созданию сверхиндустриальной цивилизации, которая несет с собой новые институты, отношения, ценности. Грядущий мир будет базироваться на электронике, ЭВМ, космическом производстве, использовании глубин океана и биоиндустрии, пароль этой цивилизации - информация. Информатизация общества преобразит технологию, политику, образование, семью.

В разные периоды развития цивилизации менялись научные парадигмы, система образования, отношения в обществе. Заметим, что образование играет подчиненную роль по отношению к науке: - сложилась однонаправленная зависимость наука образование практика.

В патриархальный (аграрный) период цивилизации (первая волна) образованию была присуща индивидуальность. Места обучения были сосредоточены в Университетах, философских школах, храмах, монастырях и применяемый метод образования укладывался в схему "ученик чародея".

Начало индустриальной цивилизации (вторая волна) обязано развитию механики XVII - XVIII веков и связано с именами Галилея, Кеплера, Коперника и др., а наиболее яркое выражение получило в работах Ньютона.

Как показано в первой главе, модель мира и научная парадигма XVIII века вкратце сводились к следующим положениям:

• материя существует в трехмерном (евклидовом) пространстве и во времени; они независимы друг от друга;
• материальный мир имеет четко очерченные границы;
• в мире наблюдается линейная причинно-следственная связь, т. е. каждое явление имеет собственную причину и одновременно есть причины других явлений. Причина и следствие образуют цепь, приходящую из прошлого, пронизывающую настоящее и исчезающую в будущем.
• В физике в XVIII веке известно одно фундаментальное взаимодействие - гравитация.

Ученые того времени были убеждены, что если задать законы движения (законы Ньютона), начальные координаты и скорости тел, то поведение системы полностью предопределено и известны заранее прошлая и будущая траектории тела. Мир как бы является грандиозным часовым механизмом, который однажды был заведен, и Вселенная развивается по вполне фаталистическим детерминистским законам. В таком мире нет места случайности, а необратимость и вероятность было принято связывать с неполнотой знания.

Научное познание базировалось в этот период на следующих мировоззренческих и методологических принципах: механицизм, рационализм, детерминизм, редукционизм, линейность.

Механицизм означает, что все явления природы пытались объяснить или свести к механическим процессам. Принято считать родоначальником рационализма английского философа и общественного деятеля Ф.Бэкона, который провозгласил в начале XVII века основу научного метода: "приобретенные знания опираются на эксперимент".

Редукционизм предполагал сведение сложных систем к анализу отдельных ее составляющих элементов и их взаимодействий.

Детерминизм связан с причинно-следственным принципом. Физический мир описывался линейными уравнениями.

Эти принципы оказали определяющее влияние на систему образования, т. е. форму освоения знания, изложение материала, организационных принципов образования [2].

В частности предполагалось, что человек в этом мире накапливает знания, познает природу, постепенно увеличивая число относительных истин, и двигается по асимптоте к истине абсолютной. Полученные знания, как показала история, обеспечивали господство Человека над Природой.

Такая картина мира сложилась в конце XVIII века - века Просвещения. Но, как всегда бывает в истории науки, благополучие длилось не очень долго, и на голубом небе науки появились первые облака. Как отмечается во второй главе, в начале XIX века в мире начинается промышленная революция. На предприятиях все чаще встречаются паровые машины, которые сулят миру промышленный переворот, т. к. дают новый мощный источник энергии. Вместо энергии ветра, воды, мускульной силы становится возможным применять энергию паровых машин. Усилиями талантливых инженеров сами машины появились на свет намного раньше науки, описывающей тепловые явления - термодинамики. Появление последней связано с именем молодого французского инженера Сади Карно, который показал, что не все количество тепла может быть превращено в работу, часть его обязательно теряется; было найдено выражение для предельного значения КПД тепловой машины, которое меньше 100%. Таким образом, тепловой машине присуща некоторая внутренняя неэффективность, которая нашла количественную оценку во втором начале термодинамики.

В дальнейшем немецкий физик Клаузиус в 1864 году ввел в обиход весьма странную и непонятную величину - энтропию S= Q/T, равную отношению переданного телом тепла Q к его абсолютной температуре. Физический смысл этой величины был долгое время не ясен, а поведение ее странно, т. к. она обладала редким свойством только расти. Есть еще лишь одна физическая величина, обладающая подобным свойством - время.

В конце XIX века австрийский физик Л.Больцман показал, что макроскопическая величина - энтропия - связана с микроскопическим параметром - движением молекул, а последнее стремится перейти от состояний менее вероятных к состояниям более вероятным (еще одна формулировка второго начала термодинамики). А наиболее вероятным состоянием частиц является стремление их к равномерному распределению в пространстве.

В этом состояла загадка роста энтропии, но ясность в этом вопросе привела к новой проблеме: если второе начало термодинамики применить ко Вселенной, то оказывается, что Вселенную ожидает тепловая смерть. В этом состоянии в природе исчезают все градиенты (температур, давлений, энергии и т. д.), и она превращается в серый однородный хаос, возможны только некоторые отклонения от такого состояния благодаря флуктуациям.

Этот вывод вызвал целую бурю критики в научном мире, но выводы Больцмана были столь безукоризненны, что долгое время проблема тепловой смерти Вселенной была до конца не выясненной, и, только в конце XX, века она получила свое разрешение.

С приходом в физику понятия вероятности пришлось пересмотреть сложившиеся в XVIII веке представления о детерминизме и случайности. Случайность в XIX веке в науку вошла не только из физики, но и из биологии, т. е. из дарвинского учения об эволюции. Из него следует, что эволюция в биологическом мире происходит по схеме изменчивость, отбор, наследственность. Изменчивость во многом определяется случайными явлениями.

В течение XIX века были достигнуты крупные успехи в изучении явлений электричества, магнетизма, электромагнетизма. Природа этих явлений была изучена группой экспериментаторов (Омом, Био, Саваром, Ампером, Фарадеем) и обобщена английским физиком Максвеллом в электромагнитной теории поля. В науку вошли представления о новой форме материи - полевой- и втором - электромагнитном - взаимодействии в Природе. XIX век замечателен также и в других областях науки, в частности в генетике.

Итак, к концу XIX века представления о природе значительно расширились, а именно: материя была представлена в двух формах - полевой и корпускулярной, железный детерминизм XVIII века был значительно смягчен и случай прирбрел статус научной категории.

В новом XX веке естествоиспытателей ждали очередные сюрпризы, которые вошли в историю как научная революция. Трудности возникли при попытке объяснить тепловое излучение нагретого тела, это явление было тщательно изучено экспериментаторами, но никак не поддавалось теоретическому описанию. Для решения этой задачи немецкий физик Планк в 1900 году ввел гипотезу о квантах энергии, т. е. предположил, что энергия не может передаваться непрерывно какими угодно долями, а только вполне определенными порциями - квантами энергии. Эта гипотеза противоречила господствующим представлениям, казалась дикой, но сравнительно быстро вошла в обиход физиков, нашла блестящее экспериментальное подтверждение и легла в основу нового направления физики - квантовой физики.

В это же время, благодаря трудам немецкого физика А.Эйнштейна были созданы общая и специальная теории относительности, согласно которой три основные параметра природы - материя пространство и время, независимые параметры, как считали в XVIII и XIX веках, а взаимозависимые.

Теория относительности и квантовая физика составили существо новой физики, нового взгляда на мир.

В начале XX века в физике были сделаны новые открытия, в том числе расширилось число фундаментальных взаимодействий: наряду с известными дальнодействующими взаимодействиями - электромагнитным и гравитационным - стали известны два короткодействующих взаимодействия - сильное и слабое. В шестой главе показано, как американский специалист в области связи Шеннон развил теорию информации; усилиями американского физика Винера возникла новая наука - кибернетика. Ошеломляющие открытия были сделаны в биологии. Вслед за наукой удивительные изменения произошли в технике, медицине и т. д.

Человечество пришло к миру, в котором вошли в быт атомная энергетика, космическая и ракетная техника, кибернетика, лазер, компьютер, чудеса современной химии, бактериологии и биологии.

Но в средине XX века произошло еще одно событие, последствия которого пока только осмысливаются: дальнейшее развитие термодинамики привело к появлению термодинамики открытых систем, или неравновесной термодинамики (глава третья).

В 40-х годах появилась работа норвежского исследователя Онзагера и бельгийского физика Пригожина, которые показали, что в открытых системах возможен такой ход процессов, при котором энтропия системы может уменьшаться, т. е. система спонтанно от хаотических состояний может переходить к упорядоченным. За эти работы им в 1977 году была присуждена Нобелевская премия, а новая наука получила название синергетики (глава четветая). В ней рассматриваются различные кооперативные процессы, которые иногда называют согласованными, или когерентными. В связи с этим возможен вопрос, что же определяет развитие системы, конкуренция ее элементов или, наоборот, их согласованное действие (взаимоСОдействие). Появилось новое определение системы, предложенное выдающимся русским физиологом П.К.Анохиным: "Системой можно назвать только такой комплекс избирательно вовлеченных элементов, у которых взаимное действие и взаимоотношения принимают характер взаимоСОдействия компонентов на получение фиксированного полезного результата".

Очень сжато можно определить сущность синергетики с помощью триады - нелинейность, когерентность, открытость (глава пятая). Синергетика пока еще только становится на ноги, это молодая наука, но она уже заставляет пересмотреть сложившуюся картину мира, ведет к существенному изменению научной парадигмы постиндустриальной цивилизации.

Старая научная парадигма, сложившаяся за триста лет развития современной науки, как уже отмечалось, кратко может быть охарактеризована словами рационализм, детерминизм, редукционизм, линейная математика. Синергетика, приводит к иной схеме познания и описания Природы. В ее основе лежат универсальный эволюционизм, сочетание детерминизма и стохастичности, холизма и редукционизма, нелинейный математический аппарат. Прежде всего, в синергетике подчеркивается, что в единой Природе должны соблюдаться единые законы Эволюции. Это положение существенно расширяет границы рационалистического взгляда на Природу, и получило название универсального эволюционизма. Развитие подчиняется как детерминистическим, так и стохастическим законам, для гармонического состояния требуется определенное сочетание того и другого (смотрите главу седьмую).

Остановимся еще раз на редукционизме, который сводил изучение сложных систем к анализу отдельных ее составляющих и их взаимодействия. Этот метод является важнейшим этапом не только в истории науки, но и индустриальной цивилизации. Но такой подход оказался не универсальным - формирование коллективного поведения элементов (когерентность элементов) и образование из них системы требует другого методического подхода, получившего название холистического (целостного).

В процессе эволюции система рано или поздно переходит из устойчивого в неустойчивое состояние, т. е. проходит через точку бифуркации, из которой она может перейти или еще к более хаотическим состояниям, или к новым структурным образованьям. Такие системы Пригожин назвал диссипативными структурами. Они обладают свойствами когерентности, т. е. ведут себя как единое целое и структурируются так, как если бы, например, каждая входящая в систему молекула, была "информирована" о состоянии системы в целом. Отметим, что исследование этих систем требует применения нелинейного математического аппарата (глава седьмая).

Постиндустриальная цивилизация по-видимому будет базироваться на обсуждавшихся выше принципах. В литературе последнего десятилетия двадцатого века все настойчивее звучит мысль о возможности существования в Природе новых фундаментальных взаимодействий. В частности, и в течение почти ста лет создавалась теория спин-торсионных взаимодействий. Эти работы берут свое название от французского математика Картана, далее нашли свое развитие в трудах профессора Оксфорда Р.Пенроуза и трудах российского физика Г.И.Шипова [17]. Утверждается, что торсионное взаимодействие обладает удивительными свойствами: его скорость значительно превосходит скорость света, оно обладает существенно проникающими свойствами, способно хранить и переносить информацию без затрат энергии, торсионные поля могут формировать устойчивые информационные структуры и т. д. Если это соответствует действительности, то научная парадигма еще раз претерпит коренное изменение, а это повлечет и новые технологию, философию, устройство жизни. Одним словом постиндустриальный может принести нам много неожиданностей..

ВВЕДЕНИЕ

Хотя техника является настолько же древней, как и само человечество, и хотя она так или иначе попадала в поле зрения философов, как самостоятельная философская дисциплина философия техники возникла лишь в XX столетии. Первым, кто внес в заглавие своей книги словосочетание "Философия техники", был немецкий философ Эрнст Капп. Его книга "Основные направления философии техники" вышла в свет в 1877 году. Несколько позже другой немецкий философ Фред Бон одну из глав своей книги "О долге и добре" (1898 год.) также посвятил "философии техники". В конце XIX века российский инженер П.К. Энгельмейер формулирует задачи философии техники в своей брошюре "Технический итог XIX века" (1898 год.). Его работы были опубликованы также на немецком языке. Однако только в XX веке техника, ее развитие, ее место в обществе и значение для будущего человеческой цивилизации становится предметом систематического изучения. Не только философы, но и сами инженеры, начинают уделять осмыслению техники все большее внимание. Особенно интенсивно эта тематика обсуждалась на страницах журнала Союза германских дипломированных инженеров "Техника и культура" в 30-е годы. Можно сказать, что в этот период в самой инженерной среде вырастает потребность философского осознания феномена техники и собственной деятельности по ее созданию. Часто попытки такого рода осмысления сводились к исключительно оптимистической оценке достижений и перспектив современного технического развития. Одновременно в гуманитарной среде возрастало критическое отношение к ходу технического прогресса современного общества, и внимание привлекалось прежде всего к его отрицательным сторонам. Так или иначе, в обоих случаях техника стала предметом специального анализа и исследования.

Таким образом, философия техники уже сравнительно давно выделилась в самостоятельную область философского исследования.

Философия техники

На этот вопрос можно ответить двояким образом: во-первых, определив, что особенного изучает философия техники по сравнению с другими дисциплинами, изучающими технику, и, во-вторых, рассмотрев, что представляет собой сама техника.

Что такое техника

Техника в XX столетии становится предметом изучения самых различных дисциплин как технических, так естественных и общественных, как общих, так и частных. Количество специальных технических дисциплин возрастает в наше время с поразительной быстротой, поскольку не только различные отрасли техники, но и разные аспекты этих отраслей становятся предметом их исследования. Всё возрастающая специализация в технике стимулирует противоположный процесс развития общетехнических дисциплин. Однако все они — и частные, и общие — концентрируют свое внимание на отдельных видах, или на отдельных аспектах, определенных "срезах" техники. Техника в целом не является предметом исследования технических дисциплин. Многие естественные науки в связи с усилением их влияния на природу (в том числе в глобальном масштабе) вынуждены принимать во внимание технику и даже делают её предметом специального исследования, конечно, со своей особой естественнонаучной (например, физической) точки зрения. Кроме того, без технических устройств невозможно проведение современных естественнонаучных экспериментов. В силу проникновения техники практически во все сферы жизни современного общества многие общественные науки, прежде всего социология и психология, обращаются к специальному анализу технического развития. Историческое развитие техники традиционно является предметом изучения истории техники как особой гуманитарной дисциплины. Как правило, однако, историко-технические исследования специализированы по отдельным отраслям или стадиям развития и не захватывают в поле своего анализа вопросы о тенденциях и перспективах развития современной техники.

Таким образом, философия техники, во-первых, исследует феномен техники в целом, во-вторых, не только ее имманентное развитие, но и место в общественном развитии в целом, а также, в-третьих, принимает во внимание широкую историческую перспективу. Однако, если предметом философии техники является техника, то возникает сразу же законный вопрос: Что же такое сама техника?

Каждый здравомыслящий человек укажет на те технические устройства и орудия, которые окружают нас в повседневной жизни — дома или на работе. Специалисты назовут конкретные примеры такого рода устройств из изучаемых или создаваемый ими видов техники. Но все это — лишь предметы технической деятельности человека, материальные результаты его технических усилий и размышлений. За всем этим лежит обширная сфера технических знаний и основанных на этих знаниях действий. Поэтому Фред Бон придает понятию "техника" предельно широкое значение: "Всякая деятельность и прежде всего всякая профессиональная деятельность нуждается в технических правилах". Он различает несколько способов действия, придавая особое значение целенаправленной деятельности, в которой успех достигается указанием в предшествующем рассуждении руководящего средства. Это фактически задает границы между "техникой" и "не-техникой", поскольку к сфере техники может быть отнесен именно этот способ действия.

Технические знания воплощаются не только через техническую деятельность в разного рода технических устройствах, но и в статьях, книгах, учебниках и так далее., поскольку без налаженного механизма продуцирования, накопления и передачи знаний никакое техническое развитие в нашем современном обществе было бы невозможно.

Это отчетливо понимал уже в конце XIX века немецкий инженер Франц Рело, выступивший в 1884 г. в Вене с лекцией "Техника и культура": "Не вещи или изобретения, но сопровождающие их идеи представляют то, что должно вызвать изменения, новшества... У нас пробило себе дорогу сознание, что силы природы при своих действиях подчиняются определенным неизменным законам, законам природы, и никогда, ни при каких обстоятельствах не бывает иначе".[12] Приобщение к технической цивилизации не дается одной лишь покупкой совершенных технических устройств — оно должно прививаться воспитанием, обучением, передачей технических знаний Доказательством этому служит, по мнению Рело, современный ему Китай, "где весь отличный европейский материал приобретенный покупкою, оказывается, по-видимому бесполезным перед правильным нападением..." западных стран. Но это же относится и к промышленной сфере. Как только Китай отошел от традиционной схемы "закупки" на Западе машин и перешел к перестройке всей экономической образовательной и технологической сферы, сразу же наметился отчетливый технический и экономический рост.

Техника относится к сфере материальной культуры. Это — обстановка нашей домашней и общественной жизни, средства общения, защиты и нападения, все орудия действия на самых различных поприщах. Так определяет технику на рубеже XIX— XX столетий П. К. Энгельмейер: "Своими приспособлениями она усилила наш слух, зрение, силу и ловкость, она сокращает расстояние и время и вообще увеличивает производительность труда. Наконец, облегчая удовлетворение потребностей, она тем самым способствует нарождению новых... Техника покорила нам пространство и время, материю и силу и сама служит той силой, которая неудержимо гонит вперед колесо прогресса".[15] Однако, как хорошо известно, материальная культура связана с духовной культурой самыми неразрывными узами. Например, археологи именно по остаткам материальной культуры стремятся подробно восстановить культуру древних народов. В этом смысле философия техники является в значительной своей части археологией технических знаний, если она обращена в прошлое (особенно в древнем мире и в средние века, где письменная традиция в технике еще не была достаточно развита) и методологией технических знаний, если она обращена в настоящее и будущее.

Итак, техника должна быть понята

- как совокупность технических устройств, артефактов — от отдельных простейших орудий до сложнейших технических систем;

- как совокупность различных видов технической деятельности по созданию этих устройств — от научно-технического исследования и проектирования до их изготовления на производстве и эксплуатации, от разработки отдельных элементов технических систем до системного исследования и проектирования;

- как совокупность технических знаний — от специализированных рецептурно-технических до теоретических научно-технических и системотехнических знаний.

Сегодня к сфере техники относится не только использование, но и само производство научно-технических знаний. Кроме того, сам процесс применения научных знаний в инженерной практике не является таким простым, как это часто думали, и связан не только с приложением уже имеющихся, но и с получением новых знаний. "Приложение состоит не в простом приложении наук к специальным целям, — писал немецкий инженер и ректор Берлинского политехникума А. Ридлер. — Раньше, чем делать такое приложение надо принять во внимание условия данного случая. Трудность применения заключается в правильном отыскании действительных условий данного случая. Условно принятое положение вещей и пренебрежение отдельными данными условиями обманывают насчет настоящей действительности. Только применение ведет к полному пониманию; оно составляет высшую ступень познания, а общее научное познание составляет только предварительную ступень к нему... Знание есть дочь применения. Для применения нужно умение исследовать и изобретательность".[4]

Таким образом, современная техника, и прежде всего техническое знание, неразрывно связаны с развитием науки. Сегодня этот тезис никому не надо доказывать. Однако в истории развития общества соотношение науки и техники постепенно менялось.

Техника в исторической ретроспективе

Независимо от того, с какого момента отсчитывать начало науки, о технике можно сказать определенно, что она возникла вместе с возникновением Homo sapiens и долгое время развивалась независимо от всякой науки. Это, конечно, не означает, что ранее в технике не применялись научные знания. Но, во-первых, сама наука не имела долгое время особой дисциплинарной организации, и, во-вторых, она не была ориентирована на сознательное применение создаваемых ею знаний в технической сфере. Рецептурно-техническое знание достаточно долго противопоставлялось научному знанию, об особом научно-техническом знании вообще вопрос не ставился. "Научное" и "техническое" принадлежали фактически к различным культурным ареалам. В более ранний период развития человеческой цивилизации и научное, и техническое знание были органично вплетены в религиозно-мифологическое мировосприятие и ещё не отделялись от практической деятельности.

В древнем мире техника, техническое знание и техническое действие были тесно связаны с магическим действием и мифологическим миропониманием. Один из первых философов техники Альфред Эспинас в своей книге "Возникновение технологии", опубликованной в конце XIX века, писал: "Живописец литейщик и скульптор являются работниками, искусство которых оценивается прежде всего как необходимая принадлежность культа....Египтяне, например, не намного отстали в механике от греков эпохи Гомера, но они не вышли из религиозного миросозерцания. Более того, первые машины, по-видимому, приносились в дар богам и посвящались культу, прежде чем стали употребляться для полезных целей. Бурав с ремнем был, по-видимому, изобретен индусами для возжигания священного огня — операция, производившаяся чрезвычайно быстро, потому что она и теперь совершается в известные праздники до 360 раз в день. Колесо было великим изобретением; весьма вероятно, что оно было прежде посвящено богам. Гейгер полагает, что надо считать самыми древними молитвенные колеса, употребляемые и теперь в буддийских храмах Японии и Тибета, которые отчасти являются ветряными, а отчасти гидравлическими колесами... Итак, вся техника этой эпохи, — заключает автор, — имела один и тот же характер. Она была религиозной, традиционной и местной".[18] Наука древнего мира была еще не только неспециализированной и недисциплинарной, но и неотделимой от практики и техники. Важнейшим шагом на пути развития западной цивилизации была античная революция в науке, которая выделила теоретическую форму познания и освоения мира в самостоятельную сферу человеческой деятельности.

Античная наука была комплексной по самому своему стремлению максимально полного охвата осмысляемого теоретически и обсуждаемого философски предмета научного исследования. Специализация еще только намечалась и во всяком случае 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 античном мышлении существовало четкое различение эпистеме, на постижении которого основывается наука, и тэхнэ, практического знания, которое необходимо для дела и связано с ним, — писал один известный исследователь. — Тэхнэ не имело никакого теоретического фундамента, античная техника всегда была склонна к рутине, сноровке, навыку; технический опыт передавался от отца к сыну, от матери к дочери, от мастера к ученику. Древние греки проводили четкое различение теоретического знания и практического ремесла".

В средние века архитекторы и ремесленники полагались в основном на традиционное знание, которое держалось в секрете и которое со временем изменялось лишь незначительно. Вопрос соотношения между теорией и практикой решался в моральном аспекте — например, какой стиль в архитектуре является более предпочтительным с божественной точки зрения. Именно инженеры, художники и практические математики эпохи Возрождения сыграли решающую роль в принятии нового типа практически ориентированной теории. Изменился и сам социальный статус ремесленников, которые в своей деятельности достигли высших уровней ренессансной культуры. В эпоху Возрождения наметившаяся уже в раннем Средневековье тенденция к всеохватывающему рассмотрению и изучению предмета выразилась, в частности, в формировании идеала энциклопедически развитой личности ученого и инженера, равным образом хорошо знающего и умеющего — в самых различных областях науки и техники.

В науке Нового времени можно наблюдать иную тенденцию — стремление к специализации и вычленению отдельных аспектов и сторон предмета как подлежащих систематическому исследованию экспериментальными и математическими средствами. Одновременно выдвигается идеал новой науки, способной решать теоретическими средствами инженерные задачи, и новой, основанной на науке, техники. Именно этот идеал привел в конечном итоге к дисциплинарной организации науки и техники. В социальном плане это было связано со становлением профессий ученого и инженера, повышением их статуса в обществе. Сначала наука многое взяла у мастеров-инженеров эпохи Возрождения, затем в XIX—XX веках профессиональная организация инженерной деятельности стала строиться по образцам действия научного сообщества. Специализация и профессионализация науки и техники с одновременной технизацией науки и сциентификацией техники имели результатом появление множества научных и технических дисциплин, сложившихся в XIX—XX веках в более или менее стройное здание дисциплинарно организованных науки и техники. Этот процесс был также тесно связан со становлением и развитием специально-научного и основанного на науке инженерного образования.

Итак, можно видеть, что в ходе исторического развития техническое действие и техническое знание постепенно отделяются от мифа и магического действия, но первоначально опираются еще не на научное, а лишь на обыденное сознание и практику. Это хорошо видно из описания технической рецептуры в многочисленных пособиях по ремесленной технике, направленных на закрепление и передачу технических знаний новому поколению мастеров. В рецептах уже нет ничего мистически-мифологического, хотя перед нами еще не научное описание, да и техническая терминология еще не устоялась.

В Новое время возникает настоятельная необходимость подготовки инженеров в специальных школах. Это уже не просто передача накопленных предыдущими поколениями навыков от мастера к ученику, от отца к сыну, но налаженная и социально закрепленная система передачи технических знаний и опыта через систему профессионального образования.

Формирование рационального обобщения в технике

Первая ступень рационального обобщения в ремесленной технике по отдельным ее отраслям была связана с необходимостью обучения в рамках каждого отдельного вида ремесленной технологии. Такого рода справочники и пособия для обучения еще не были строго научными, но уже вышли за пределы мифологической картины мира. В обществе осознавалась необходимость создания системы регулярного обучения ремеслу. Например, фундаментальный труд немецкого ученого и инженера Георгия Агриколы "О горном деле и металлургии в двенадцати книгах" (1556 г.) был, по сути дела, первой производственно-технической энциклопедией и включал в себя практические сведения и рецепты, почерпнутые у ремесленников, а также из собственной многогранной инженерной практики, — введения и рецепты, относящиеся к производству металлов и сплавов, к вопросам разведки и добычи полезных ископаемых и многому другому. К жанру технической литературы более позднего времени могут быть отнесены "театры машин" и "театры мельниц" (например, "Общий театр машин" Якоба Лейпольда в девяти томах). Такие издания фактически выполняли роль первых учебников.

Дальнейшее развитие рационализации технической деятельности могло идти уже только по пути научного обобщения. Инженеры ориентировались на научную картину мира, но в реальной технической практике господствовал мир "приблизительности". Образцы точного расчета демонстрировали учёные, разрабатывая все более совершенные научные инструменты и приборы, которые лишь впоследствии попадали в сферу производственной практики. Взаимоотношения науки и техники в это время определялись еще во многом случайными факторами — например, личными контактами ученых и практиков и т.п. Вплоть до XIX века наука и техника развиваются как бы по независимым траекториям, являясь, по сути дела, обособленными социальными организмами — каждый со своими особыми системами ценностей. [9, 10, 11]

Одним из учебных заведений для подготовки инженеров было Горное училище, учрежденное в 1773 г. в Петербурге. В его программах уже четко прослеживается ориентация на научную подготовку будущих инженеров. Однако все же подобные технические училища были более ориентированы на практическую подготовку, и научная подготовка в них значительно отставала от уровня развития науки. Методика преподавания в инженерных учебных заведениях того времени носила скорее характер ремесленного ученичества: инженеры-практики объясняли отдельным студентам или их небольшим группам, как нужно возводить тот или иной тип сооружений или машин. Новые теоретические сведения сообщались лишь по ходу таких объяснений. Даже лучшие учебники по инженерному делу, вышедшие в течение XVIII столетия, являются в основном описательными: математические расчеты встречаются в них крайне редко. Постепенно положение меняется, так как в связи с настоятельной необходимостью регулярной научной подготовки инженеров, возникает потребность научного описания техники и систематизации накопленных научно-технических знаний. В силу этих причин первой действительно научной технической литературой становятся учебники для высших технических школ.

Одной из первых такого рода попыток создания научной технической литературы стали учебники по прикладной механике. Однако потребовалось почти столетие для того, чтобы полутеоретическое описание всех существующих машин с точки зрения начертательной геометрии, заложенное Гаспаром Монжем в программу обучения инженеров в Парижской политехнической школе, превратилось в подлинную теорию механизмов и машин.

Вторая ступень рационального обобщения техники заключалась в обобщении всех существующих областей ремесленной техники. Это было осуществлено в так называемой "Общей технологии" (1777 г.) Иоганна Бекманна и его школы, которая была попыткой обобщения приемов технической деятельности различного рода, а также во французской "Энциклопедии" — компендиуме всех существовавших к тому времени наук и ремесел. В своем труде "Введение в технологию или о знании цехов, фабрик и мануфактур..." Иоганн Бекманн пытался представить обобщенное описание не столько самих машин и орудий как продуктов технической деятельности, сколько самой этой деятельности, т.е. всех существовавших тогда технологий (ремесел, производств, устройство заводов, а также употребляемых в них машин, орудий, материалов и так далее). Если частная технология рассматривала каждое техническое ремесло отдельно, то формулируемая Бекманом общая технология пыталась систематизировать различные производства в технических ремеслах, чтобы облегчить их изучение. Классическим выражением стремления к такого рода синтетическому описанию является французская "Энциклопедия", которая представляла собой попытку, по замыслу создателей, собрать все знания, "рассеянные по земле", ознакомить с ними всех живущих людей и передать их тем, кто придет на смену. Этот проект, по словам Дидро, должен опрокинуть барьеры между ремеслами и науками, дать им свободу. [5]

Однако, все перечисленные попытки, независимо от их претензий на научность, были, по сути дела, лишь рациональным обобщением накопленного технического опыта на уровне здравого смысла.

Следующая ступень рационального обобщения техники находит свое выражение в появлении технических наук (технических теорий). Такое теоретическое обобщение отдельных областей технического знания в различных сферах техники происходит прежде всего в целях научного образования инженеров при ориентации на естественнонаучную картину мира. Научная техника означала на первых порах лишь применение к технике естествознания. В XIX веке "техническое знание было вырвано из вековых ремесленных традиций и привито к науке, — писал американский философ и историк Э. Лейтон. — Техническое сообщество, которое в 1800 г. было ремесленным и мало отличалось от средневекового, становится "кривозеркальным двойником" научного сообщества. На передних рубежах технического прогресса ремесленники были заменены новыми фигурами — новым поколением ученых-практиков. Устные традиции, переходящие от мастера к ученику, новый техник заменил обучением в колледже, профессиональную организацию и техническую литературу создал по образцу научной".[13] Итак, техника стала научной —но не в том смысле, что безропотно теперь выполняет все предписания естественных наук, а в том, что вырабатывает специальные — технические — науки.

Наиболее ярко эта линия развития выразилась в программе научной подготовки инженеров в Парижской политехнической школе. Это учебное заведение было основано в 1794 г. математиком и инженером Гаспаром Монжем, создателем начертательной геометрии. В программу была заложена ориентация на глубокую математическую и естественнонаучную подготовку будущих инженеров. Не удивительно, что Политехническая школа вскоре стала центром развития математики и математического естествознания, а также технической науки, прежде всего прикладной механики. По образцу данной Школы создавались впоследствии многие инженерные учебные заведения Германии, Испании, США, России.

Технические науки, которые формировались прежде всего в качестве приложения различных областей естествознания к определенным классам инженерных задач, в середине XX века образовали особый класс научных дисциплин, отличающихся от естественных наук как по объекту, так и по внутренней структуре, но также обладающих дисциплинарной организацией.

Наконец, высшую на сегодня ступень рационального обобщения в технике представляет собой системотехника как попытка комплексного теоретического обобщения всех отраслей современной техники и технических наук при ориентации не только на естественнонаучное, но и гуманитарное образование инженеров, т.е. при ориентации на системную картину мира.

Системотехника представляет собой особую деятельность по созданию сложных технических систем и в этом смысле является прежде всего современным видом инженерной, технической деятельности, но в то же время включает в себя особую научную деятельность, поскольку является не только сферой приложения научных знаний. В ней происходит также и выработка новых знаний. Таким образом, в системотехнике научное знание проходит полный цикл функционирования — от его получения до использования в инженерной практике.

Инженер-системотехник должен сочетать в себе талант ученого, конструктора и менеджера, уметь объединять специалистов различного профиля для совместной работы. Для этого ему необходимо разбираться во многих специальных вопросах. В силу сказанного перечень изучаемых в вузах США будущим системотехником дисциплин производит впечатление своим разнообразным и многоплановым содержанием: здесь — общая теория систем, линейная алгебра и матрицы, топология, теория комплексного переменного, интегральные преобразования, векторное исчисление дифференциальные уравнения, математическая логика, теория графов, теория цепей, теория надежности, математическая статистика, теория вероятностей, линейное, нелинейное и динамическое программирование, теория регулирования, теория информации, кибернетика, методы моделирования и оптимизации, методология проектирования систем, применение инженерных моделей, проектирование, анализ и синтез цепей, вычислительная техника, биологические и социального, экономические, экологические и информационно-вычислительные системы, прогнозирование, исследование операций и тому подобное. [1]

Из этого перечня видно, насколько широка подготовка современного инженера-системотехника. Однако главное для него — научиться применять все полученные знания для решения двух основных системотехнических задач: обеспечения интеграции частей сложной системы в единое целое и управления процессом создания этой системы. Поэтому в этом списке внушительное место уделяется системным и кибернетическим дисциплинам, позволяющим будущему инженеру овладеть общими методами исследования и проектирования сложных технических систем, независимо от их конкретной реализации и материальной формы. Именно в этой области он является профессионалом-специалистом.

Системотехника является продуктом развития традиционной инженерной деятельности и проектирования, но качественно новым этапом, связанным с возрастанием сложности проектируемых технических систем, появлением новых прикладных дисциплин, выработкой системных принципов исследования и проектирования таких систем. Особое значение в ней приобретает деятельность, направленная на организацию, научно-техническую координацию и руководство всеми видами системотехнической деятельности (такими как, с одной стороны, проектирование компонентов, конструирование, отладка, разработка технологии, а с другой — радиоэлектроника, химическая технология, инженерная экономика, разработка средств общения человека и машины и тому подобное), а также направленная на стыковку и интеграцию частей проектируемой системы в единое целое. Именно последнее составляет ядро системотехники и определяет ее специфику и системный характер.

Две последние стадии научного обобщения техники представляют особый интерес для философского анализа, поскольку именно на этих этапах прослеживается поистине глобальное влияние техники на развитие современного общества. Франц Рело, формулируя основные задачи своей работы, подчеркивает прежде всего то огромное влияние на культурные условия мира, которое принадлежит в наши дни технике, опирающейся на научные основы. "Она сделала нас способными достигать в материальном отношении гораздо большего, сравнительно с тем, что было возможно для человечества несколько столетий тому назад... Повсюду в новейшей жизни, вокруг нас, и вместе с нами, научная техника является нашею действительною слугою и спутницей, никогда не покладающей рук, и только тогда вполне убеждаемся в этом, когда мы, хотя; только на короткое время, лишаемся ее помощи". И хотя до сих; пор раздаются голоса против неуклонного развития технических устройств, те, кто их подает, продолжают разъезжать по железной дороге, звонить по телефону и тому подобное, пользоваться всеми благами победившей технической цивилизации и ничуть не задерживают главного движения. Итак, суть научного метода в технике состоит в следующем: "Если привести неодушевленные тела в такое положение, такие обстоятельства, чтобы их действие, сообразное с законами природы соответствовало нашим целям, то их можно заставить совершать работу для одушевленных существ и вместо этих последних". Когда эту задачу начали выполнять сознательно, и возникла новейшая научная техника. [19]

Процесс сайентификации техники был бы немыслим без научного обучения инженеров и формирования дисциплинарной организации научно-технического знания по образцу дисциплинарного естествознания. Однако к середине XX века дифференциация в сфере научно-технических дисциплин и инженерной деятельности зашла так далеко, что дальнейшее их развитие становится невозможным без междисциплинарных технических исследований и системной интеграции самой инженерной деятельности. Естественно, что эти системно-интегративные тенденции находят свое отражение в сфере инженерного образования.

Формируется множество самых различных научно-технических дисциплин и соответствующих им сфер инженерной практики. Появились узкие специалисты, которые знают "всё ни о чем" и не знают, что происходит в смежной лаборатории. Появляющиеся так называемые универсалисты, напротив, знают "ничего обо всём". И хотя статус этих универсалистов в системе дисциплинарной организации науки и в структуре специализированной инженерной деятельности до сих пор четко не определен, без них сегодня становится просто невозможно не только решение конкретных научных и инженерных задач, но и дальнейшее развитие науки и техники в целом. Сами инженерные задачи становятся комплексными, и при их решении необходимо учитывать самые различные аспекты, которые раньше казались второстепенными, например, экологические и социальные аспекты. Именно тогда, когда возникают междисциплинарные, системные проблемы в технике, значение философии техники существенно возрастает, поскольку они не могут быть решены в рамках какой-либо одной уже установившейся научной парадигмы. Таким образом, ставшая в XX веке традиционной дисциплинарная организация науки и техники должна быть дополнена междисциплинарными исследованиями совершенно нового уровня. А поскольку будущее развитие науки и техники закладывается в процессе подготовки и воспитания профессионалов, возникает необходимость формирования нового стиля инженерно-научного мышления именно в процессе инженерного образования.

Кроме того, в сфере техники и технических наук формируется слой поисковых, фактически фундаментальных исследований, т.е. технической теории. Это приводит к специализации.внутри отдельных областей технической науки и инженерной деятельности. Само по себе очень важное и нужное разделение труда также порождает целый ряд проблем кооперации и стыковки различных типов инженерных задач. Естественно, что и эта тенденция находит свое выражение в сфере инженерного образования. Это приводит к тому, что проектная установка проникает в сферу науки, а познавательная — в область инженерной деятельности. Подобно тому, как это делает философия науки по отношению к научному познанию и научной теории, философия техники начинает выполнять рефлексивную функцию по отношению к техническому познанию и технической теории.

К сожалению, пока еще очень и очень медленно, но всё отчётливее в инженерное сознание проникает мысль о необходимости обращения к истории техники и науки не только для изучения культурных образцов и познания прошлого, но и для поиска новых технологических решений. Это относится, например, к древним медицинским технологиям, где многовековая проверка традицией дополняется сегодня строгим научным анализом. История техники, понимаемая не только как история отдельных технических средств, но и как история технических решений, проектов и технических теорий (как успешных, так и нереализованных, казавшихся в свое время тупиковыми) может стать действительной основой не только реализуемого настоящего, но и предвидимого будущего. Знать и предвидеть — задача не столько историческая, сколько философская. Поэтому философия и история науки и техники должны занять одно из важных мест в современном инженерном образовании.

Философия техники имеет в данном случае сходные задачи по отношению к технике, что и философия науки по отношению к науке. Её роль, естественно, возрастает при переходе от простых систем к сложным, а также от специализированных видов технической деятельности к системным и теоретическим исследованиям

и видам проектирования. Процессы, происходящие именно на этих этапах развития технической, лучше сказать — научно-технической деятельности, требуют в наибольшей степени философского осмысления.

В сложной кооперации различных видов и сфер современной инженерной деятельности можно выделить три основных направления, требующих различной подготовки соответствующих специалистов. Во-первых, это — инженеры-производственники, которые призваны выполнять функции технолога, организатора производства и инженера по эксплуатации. Такого рода инженеров необходимо готовить с учётом их преимущественной практической ориентации. Во-вторых, это — инженеры-исследователи-разработчики, которые должны сочетать в себе функции изобретателя и проектировщика, тесно связанные с научно-исследовательской работой в области технической науки. Они становятся основным звеном в процессе соединения науки с производством. Им требуется основательная научно-техническая подготовка. Наконец, в-третьих, это — инженеры-системотехники или, как их часто называют, "системщики широкого профиля", задача которых — организация и управление сложной инженерной деятельностью, комплексное исследование и системное проектирование. Подготовка такого инженера-организатора и универсалиста требует самой широкой системной и методологической направленности и междисциплинарности. Для такого рода инженеров особенно важно междисциплинарное и общегуманитарное образование, в котором ведущую роль могла бы сыграть философия науки и техники. [19]

Таким образом, именно две последние ступени рационального обобщения в технике представляют наибольший интерес для философско-методологического анализа, а именно — методология технических наук, инженерного, а затем и системного проектирования. Именно в этой сфере интересы философии техники и философии науки особенно тесно переплетаются. Философия науки предоставляет философии техники выработанные в ней на материале естественнонаучного, прежде всего физического, познания средства методологического анализа; философия техники дает новый материал — технические науки — для такого анализа и дальнейшего развития самих методологических средств. Именно поэтому в дальнейшем мы сделаем акцент на "пересечении" философии науки и философии техники.

Фундаментальные и прикладные исследования в технических науках

Прикладное исследование — это такое исследование, результаты которого адресованы производителям и заказчикам и которое направляется нуждами или желаниями этих клиентов, фундаментальное — адресовано другим членам научного сообщества. Современная техника не так далека от теории, как это иногда кажется. Она не является только применением существующего научного знания, но имеет творческую компоненту. Поэтому в методологическом плане техническое исследование (т.е. исследование в технической науке) не очень сильно отличается от научного. 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. В то же время современные фундаментальные исследования (особенно в технических науках) более тесно связаны с приложениями, чем это было раньше.

Для современного этапа развития науки и техники характерно использование методов