Инженерия в науке
Методологические и теоретические основы понимания термина "инженерия". Становление химической фармакологии как науки. Определение факторов, повлиявших на развитие химической фармакологии. Тенденции использования научных дисциплин химического цикла.
Рубрика | Производство и технологии |
Вид | статья |
Язык | русский |
Дата добавления | 19.12.2017 |
Размер файла | 144,1 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
ИНЖЕНЕРИЯ В НАУКЕ
А.Е. Балобанов
Инженерия обычно понимается как область деятельности, основная задача которой - "практическое использование научных знаний", т.е. применение этих знаний для создания искусственных, технических объектов разного рода [1-3]. Традиционно инженерия и инженерная деятельность связываются, в первую очередь, с работой в сферах, связанных с материальными объектами - материального производства, систем транспорта и связи и т.п.
Сегодня, однако, складывается тенденция к более широкому пониманию инженерии. Это понимание возникает в связи с необходимостью рассмотрения производственных задач как комплексных, выходящих далеко за рамки организации производства как чисто материальной системы, необходимостью учета "человеческого фактора" производства и связанным с этим организационных и управляющих составляющий производства. Другой важный момент, заставляющий иначе относиться к понятию "инженерия", - необходимость регулировать процессы, которые раньше складывались в основном стихийно ("естественно") и специально внимания к себе не привлекали. Таковы все экологические процессы, процессы социального развития, роста городов, развития отраслей народного хозяйства и т.д. Необходимость решать накапливающиеся здесь проблемы переводит многие "естественные" процессы в область "искусственного": проектируемого, планируемого, организуемого, контролируемого. Соответственно, меняются представления об "искусственном" и проблемах и процессах, с ним связанных, меняются представления и об инженерной деятельности. Инженерия перестает рассматриваться только в связи с материальными и техническими объектами, но начинает выступать как особый вид человеческой деятельности и человеческой культуры. Появляются представления о "социальной инженерии", "инженерии знаний" и т.п.
В определенном смысле, такой взгляд - возвращение к известному. В "Словаре русского языка" [4, c.667] читаем: "Инженерия - 1.Устар. Инженерное искусство, инженерное дело. 2.Разг., устар. Инженеры". Инженерия, таким образом, еще сравнительно недавно рассматривалась в связи с такими понятиями как "искусство", "дело", "деятель". Представляется, что движение к такого рода глубинным понятийным основаниям - основное в сегодняшних поисках адекватных представлений об инженерии и инженерной деятельности.
Методологические и теоретические ориентиры и основания этих поисков следует искать в марксовом понимании преобразующего, деятельного отношения к миру как родовой сущности человека.
Именно это отношение формирует инженерию. Там, где преобразование осуществлено и застыло, успокоилось в продукте, требующем лишь "повседневного ухода", возникают технологии, воспроизводство и другие подобные системы отношений. Там же, где для осуществления преобразования необходимы представления об особенностях материала, в котором это преобразование осуществляется (представления об "объективных законах" жизни мира, противостоящего и сопротивляющегося человеческой деятельности) складывается исследование и соответствующие циклы технических наук. Поскольку типов материала, по отношению к которому строятся и в котором осуществляются преобразования, чревычайно много (кроме природных материалов различного типа, здесь сегодня оказываются и самое деятельность, и ее продукты, и сам человек в различных своих проявлениях), складываются и самые разные формы реализации инженерного отношения и инженерной деятельности. Инженерия в наиболее распространенном ее понимании, о котором говорилось в начале - лишь одна из таких реализаций.
Сказанное об инженерии заставляет по-новому взглянуть на ее взаимоотношения с наукой. Традиционный взгляд на взаимоотношения науки, инженерии и производства уже упоминался. В качестве примера его реализации в философско-методологической литературе можно привести схемы, анализируемые Э.М.Мирским (5,с.32-33):
Сегодня, однако, наука сама становится объектом осознанной и целенаправленной преобразовательной деятельности - проектирования, планирования, организации [6,7]. Возникает "искусственное" отношение к самой науке, следствием чего является потребность в соответствующем инженерном и. далее, исследовательском обеспeчeнии. В самом общем виде это можно изобразить в схеме 3.
Возникающие в связи с таким отношением к науке вопросы активно обсуждаются сегодня в работах, посвященных вопросам организации и планирования науки, разработки научной политики, развития науковедения. Эти обсуждения - отражение происходящей работы по преобразованию систем организации науки и научной деятельности и, в конечном счете, призваны обеспечить эти преобразования, т.е. обеспечить систему инженерных решений в области организации науки.
В этой ситуации значимым является освоение того опыта преобразовательной деятельности, который уже накоплен в науке и может быть извлечен из анализа ее истории. По сути дела, анализируя историю преобразовательной деятельности деятелей науки по отношению к самой науке, мы имеем возможность исследовать различные грани этой деятельности - основного звена и механизма "искусственного" процесса развития науки.
В дальнейшем мы попытаемся реализовать высказанные установки и представления на материале истории развития химической фармакологии.
Появление и первоначальное развитие того, что позже выросло в фармакологию и лекарственную медицину, неразрывно связано с самыми начальными, базовыми формами человеческой жизнедеятельности: использование определенным образом обработанного природного сырья в качестве агента, способного оказать на человека то или иное воздействие уходит своими корнями в самые древние пласты человеческой истории. По сути дела, в качестве первых шагов к приготовлению фармакологических средств необходимо рассматривать приготовление пищи и умение различать растения. Истоки последнего умения - в царстве животных, зачастую весьма избирательных в выборе пищи.
Параллельно с практикой использования биологически активных средств разного рода, и тоже начиная с самых древних времен, складывается практика использования для описания накапливающегося опыта химических (точнее, протохимических) представлений.
Более того, ряд областей будущей химии изначально складывался под непосредственным влиянием лекарственной медицины и фармакологии. Это - искусство приготовления и использования благовонных снадобий, ядов, лекарств, искусство обработки пищи и растительного сырья; это - целый период в истории развития химии в позднем средневековье; это - плеяда знаменитых химиков-аптекарей и фармацевтов ХУП-ХУШ вв.
Становление химической фармакологии как науки приходится, однако, лишь на вторую половину XIX века, когда химия прочно встала на ноги атомно-молекулярного учения и выделила особенно значимую для фармакологии область органической химии, которая, в свою очередь, получила в качестве надежного теоретического фундамента теорию химического строения. К этому времени оформились также существенные для развития химической фармакологии области экспериментальной медицины и экспериментальной физиологии. как особые области исследовательской работы сложились биохимия и физиологическая химия.
Ко второй половине XIX века стало уже относительно обычным объяснять возникновение болезней химическими причинами, а именно - результатом действия тех или иных химических веществ. Все более зримо значимость химической природы выступала при объяснении действия лекарственных средств - к этому времени стало возможным, в целом ряде случаев связывать это действие с конкретными веществами и ставить вопрос о причинах фармакологической активности именно веществ (а не средств только).
Естественно, в связи с этим, что любые подходы к классификации химических соединений использовались "химически ориентированными" фармакологами для того, чтобы "раздвинуть", дифференцировать наличные представления о химической природе болезней и понять основания лекарственного действия различных химических веществ.. Поскольку же объектом наибольшего интереса, с точки зрения физиологического действия, были вещества органические, то сформировавшиеся к 60-м годам XIX века представления о химическом строении органических соединений не могли не быть использованы в качестве средства для преобразования и рационализации всего здания фармакологии.
Пионером работы в этом направлении стал английский врач и фармаколог Бенджамин Уорд Ричардсон (1828-1896). Будучи последовательным сторонником объяснения причин болезней действием химических веществ, он проделал цикл работ по выявлению физиологического действия ряда органических соединений, что дало ему возможность связать характер этого действия с особенностями строения исследуемых веществ.
Четырьмя годами позже - в 1869 - опубликовали результаты своей совместной работы шотландские исследователи - химик Александр Крам-Браун (1838-1922) и фармаколог Томас Фрезер (1841-1920). Уже сам факт их совместной работы - свидетельство сознательной ориентации на синтез химических и фармакологических подходов и интересов. Непосредственный предмет их исследования - связь между химическим строением и физиологическим действием. Исследователи оказались удачливы в выборе объекта: в изучаемом ими ряду веществ небольшие вариации в строении приводили к резким изменениям в физиологическом действии, взаимосвязь строения и активности, таким образом, была налицо.
Работы Ричардсона и Крам-Брауна и Фрезера - попытка построения и реализации программы преобразования всего здания фармакологии на химических основаниях. "Одной целью, к которой я непосредственно стремился, - говорит Ричардсон, - было ввести некоторые новые соединения, которые могут быть непосредственно использованы в нашей практике лечения болезней или облегчения боли; другой - найти наилучший способ устранять опасности использования некоторых наиболее активных средств; ведущей же была идея исследования действия веществ, которым суждено стать лекарственными средствами, не посредством старого и несовершенного метода и так называемого опыта, но путем проверки физиологической активности и связи химического строения с физиологической активностью. Я уверен, что скоро наступит время, когда книги, называемые нами "Фармакопеи" (лекарственные справочники - А. Б.), повсюду будут реконструированы на этой мыслительной основе, и тогда химик и врач будет означать одно и то же. Я горячо надеюсь, что эта гигантская реформа, быть может, начнется через законодательную власть нашей страны. Но, независимо от того, будет ли это конечным результатом или нет, я всегда буду вспоминать с удовлетворением, что идея этой реформы и первые работы в этом направлении возникли в Англии, под покровительством Британской Ассоциации Содействия Наукам" [8,c.421].
Крам-Браун и Фрезер с почти математической строгостью вычленили и зафиксировали основную ориентацию будущих исследований, лежащих в русле этой программы: представление физиологической активности химических соединений как функции их строения [9, C.152].
Результаты, полученные Ричардсоном и Крам-Брауном и Фрезером, вдохновляли. "Можно быть уверенным, - писал в 1881 году известный английский биолог Томас Гексли, - что нет никаких оснований сомневаться в том, что раньше или позже, фармаколог снабдит врача средствами воздействия на функции любого физиологического тела любым желаемым способом. Короче говоря, станет возможным ввести в хозяйство организма молекулярный механизм, который, подобно очень хитро сделанной торпеде, найдет путь к некоторым отдельным группам и элементам живого и взорвет их, не затронув при этом других элементов" [10, с.34б].
Спустя двадцать лет стали возможны, однако, высказывания иного рода. "Сегодня, спустя тридцать лет, мы можем отметить лишь очень немного общих соотношений такой определенности и простоты, как те, что были найдены Крам-Брауном и Фрезером, и даже теперь на результаты, полученные этими исследователями, можно ссылаться, как на наиболее удовлетворительный из имеющихся случай ясного соотношения между химическим строением и физиологическим действием [11, с. 3] эта цитата была воспроизведена в 1959 году с "Мейевской химии синтетических лекарственных веществ" с комментарием: "прошло свыше полувека, а эти замечания до сих пор остаются истинными" [12, c.11]. "Наши фактические знания о связи между конституцией и действием находятся еще в самом зародыше и... мы должны отложить еще на долгое время надежду составлять на основании теоретических представлений новые лекарственные вещества с заранее известным действием. Отсутствие достаточных положительных знаний рельефно выражается затишьем, наступившим последнее время в этой области, подававшей первоначально столь большие надежды" [13, c.51].
Последняя цитата взята из доклада немецкого бактериолога и биохимика Пауля Эрлиха (1854-1915), человека, во многом определившего дальнейшее развитие химической фармакологии. Приведенное высказывание вовсе не означает, что Эрлих отказывается от программы "химизации фармакологии". "В настоящее время, - говорит он, - можно с полным правом утверждать, что химическое направление представляет ось, вокруг которой вращаются главнейшие стремления современной медицины" [13, с.46]. Но Эрлих вводит в эту программу новое измерение: во взаимодействии вещества и организма - два начала, и недостаточно в центр внимания ставить лишь вещество, необходимо увидеть с химической точки зрения и второе "действующее лицо" - организм. "Одним из главных моментов, препятствующих пониманию связи между конституцией и действием является очевидно то, что эти отношения представляли себе слишком просто и чисто химические взгляды переносили непосредственно на биологические процессы" [13, c.5l]. Фармакологические же отношения сложнее: "Между химической конституцией и фармакодинамическим действием имеется связующее звено - распределение в организме. Здесь дело идет об известном уже исстари, сказал бы само собой понятном принципе... К сожалению, обычно довольствовались теоретическим признанием этого принципа и совершенно уклонялись от более близкого ознакомления с законами распределения... Я нисколько не сомневаюсь, что именно это упущение является главной причиной недостаточного успеха терапии" [13, C.56].
Отвечая на возникающие из такой постановки вопроса задачи, Эрлих разрабатывает известную "теорию боковых цепей", положившую начало всем современным представлениям о рецепции вещества в организме. На основе этих представлений он создает "новый метод синтетически химической фармакологии", опора на который позволяет ему в 1907 году создать свой знаменитый "препарат 606" -сальварсан - и открыть эпоху химиотерапии.
Развитие химической фармакологии в последующие годы во многом определяется охарактеризованными выше базовыми подходами: исследование и описание химической природы вещества (в значительной мере сегодня связанное с теорией химического строения) и объяснение его биологической активности на этой основе, с одной стороны, и анализ химических и физико-химических особенностей процессов, протекающих в организме, и использование получаемых при этом представлений для описания механизмов действия биологически активных веществ, с другой. Первый подход может быть охарактеризован как формальный (или количественный), поскольку он имеет дело лишь с крайними точками цепи процессов и взаимодействий вещество -... - реакция организма. Все промежуточные фазы не рассматриваются и не исследуются. Напротив, второй под ход предельно содержателен (качественен), поскольку включает в себя ориентацию на максимальное прояснение всей цепи. Первый подход открывает возможность охвата больших массивов веществ и их проявлений. Второй предоставляет средства для анализа интимных особенностей взаимодействия вещества и организма, сужая, напротив, поле рассматриваемых веществ и взаимодействий, поскольку здесь становятся существенны тонкие различия между веществами и классами веществ, а также условиями их применения. Выявление этих подходов задает основные точки отсчета, позволяющие анализировать реальные исследования и исследовательские программы, разворачивающиеся в рамках химической фармакологии в XX веке, химический фармакология инженерия наука
Формирование и разработку обоих подходов можно рассматривать как примеры типично инженерных решений по преобразованию области науки и осуществленных на различных интервалах времени и с различной полнотой. Как Ричардсон и Крам-Браун и Фрезер, так и Эрлих разрабатывали свои программы, откликались на выделенные ими тенденции развития фармакологии: общую для всех них тенденцию "химизации фармакологии" и различные (и, в то же время, обладавшие снова рядом общих моментов) тенденции использования потенциала научных дисциплин химического цикла - теории химического строения, в одном случае, и развивающихся биохимических представлений, в другом.
В обеих рассмотренных программах можно выделять и анализировать их замыслы и проекты, средства, необходимые для их реализации: от выбора объектов и методов работы до организации специальных исследовательских подразделений, каким для Эрлиха, например, стал созданный им для реализации его химиотерапевтической программы Институт экспериментальной терапии во Франкфурте-на-Майне (после его смерти - институт имени Пауля Эрлиха). Можно специально выделять новый тип программы - реализации сформированных проектов-замыслов, а также механизмы и средства реализации этих программ. Историко-научное исследование представляет здесь ту ценность, что позволяет увидеть все стадии и этапы преобразования - от тенденций и интенций развития области науки (и, шире развития или жизни той сферы общественной деятельности, в контекст которых помещена эта область - так, все фармакологические поиски находятся в очень тесной связи с потребительским рынком лекарств и соответствующими государственными программами) до реализации замыслов и соответствующих организационных решений. При этом появляется возможность, сопоставляя различные преобразования, находящиеся внутри одной развивающейся области науки, выделять общее и особенное в них, простраивать всю гамму соответствующих взаимоотношений.
Естественно, рассмотренные моменты истории химической фармакологии - лишь очень небольшой фрагмент реальной истории ее развития, и самое большее, на что можно рассчитывать в рамках данной статьи - показать методологические возможности историко-научного исследования. Более развернутая демонстрация этих возможностей требует и от автора, и от читателя работы с текстами существенно большего объема.
Литература
1. Инженерная деятельность и наука (материалы "Круглого стола") // Вопросы философии, 1986, №5. с. 71-87.
2. В.Г.Горохов. Философско-методологические исследования инженерной деятельности //Философские науки, 1982. №6, с. 77-89.
3. И.М.Попова. От социального знания к социальной инженерии // Социологические исследования. 1988, №1, с. 26-32.
4. Словарь русского языка, t.i, M.: 1985.
5. Э.М.Мирский. Междисциплинарные исследования и дисциплинарная организация науки. M.: 1980.
6. С.Р.Микулинский. Еще раз о предмете и структуре науковедения// Вопросы философии, 1982, №7, с. 118-131.
7. А.А.Игнатьев. Научная политика и ее информационная подготовка. Некоторые современные тенденции.// Социальные показатели в системе научно-технической политики. M.: 1986.
8. Richardson B.W. Report on the physiological action of the methyl and allied series. Brit.Aasoc.Rep. 1870, v.39, p. 405-421.
9. Crum Brown A. Eraser T.R. On the connection between chemical constitution and physiological action, p.I - On the physiological action of the salts of the ammonium bases, derived from strychnia, brucia, the baia, codeja, morphia, and nicotia. Trans. Roy.Soc.Edinburgh,1869, v.25, p. 151-203.
10. Huxley Т.Н. The connection of the biological sciences with medicine - Nature, 1881, v.24». p. 342-346.
11. Hopkins P.G. On the relation between chemical constitution and physiological action - in Textbook of phemacology and therapentica, ed.w.Halo-White, Edinburgh, Young y.Pentland, 1901.
12. Dyson G.M.,May's chemistry of synthetic drugs, Sth ed., London, 1959.
13. Эрлих П. Материалы к учению о химиотерапии, СПБ, 1911.
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Схема действия процессов химической завивки на волосы. Изменение структуры волоса во время химической завивки. Действие дополнительных препаратов для улучшения качества химической завивки. Группы средств для химической завивки и их характеристика.
презентация [2,8 M], добавлен 27.03.2013Значение химической и нефтехимической промышленности. Структура отрасли. Размещение химической и нефтехимической промышленности. Влияние химической и нефтехимической промышленности на окружающую среду. Современное состояние и тенденции развития.
реферат [413,0 K], добавлен 27.10.2004Общая классификация основных процессов химической технологии. Общие сведения о гидравлике, течение идеальных жидкостей. Дифференциальные уравнения равновесия Эйлера и Бернулли. Ламинарное и турбулентное движение жидкости. Уравнение сплошности потока.
презентация [183,3 K], добавлен 29.09.2013Переработка сырьевых материалов и получение продуктов, которые сопровождаются изменением химического состава веществ. Предмет и основные задачи химической технологии. Переработка углеводородов, устройство коксовой печи. Нагрузка печей угольной шихтой.
отчет по практике [630,3 K], добавлен 29.01.2011Проблемы автоматизации химической промышленности. Возможности современных систем автоматизированного управления технологическими процессами предприятий химической промышленности. Главные особенности технологического оснащения химических предприятий.
реферат [13,6 K], добавлен 05.12.2010Характеристика особенностей и тенденций развития химической промышленности Украины - комплексной отрасли, которая определяет, наряду с машиностроением, уровень НТП и обеспечивает все отрасли народного хозяйства химическими технологиями и материалами.
реферат [22,7 K], добавлен 31.05.2010Лидерство стран в области нанотехнологий. Перспективы использования новых технологий в областях энергетики, вычислительной техники, химической и биомолекулярной технологии, в оптике и электронике, медицине. Примеры научных достижений и разработок.
презентация [1,1 M], добавлен 14.04.2011Понятие химической технологии и нефтехимии. Циклонные пылеуловители как инструмента обеспечения технологического процесса. Принципы действия, формулы для расчета характеристик установки. Конструкция и эффективность ее работы, достоинства и недостатки.
презентация [475,1 K], добавлен 10.09.2014Нефть как жидкое горючее полезное ископаемое. Анализ роста производства отечественной химической и нефтехимической продукции. Организация и проведение большого числа специализированных выставок как характерная особенность рынка химических товаров.
контрольная работа [125,9 K], добавлен 02.12.2012Автоматизация химической промышленности. Назначение и разработка рабочего проекта установок гидрокрекинга, регенерации катализатора и гидродеароматизации дизельного топлива. Моделирование системы автоматического регулирования. Выбор средств автоматизации.
курсовая работа [1,9 M], добавлен 16.08.2012Обзор механических процессов химической технологии: сортирования, измельчения, прессования, дозирования. Особенности процесса и способов перемешивания. Виды смеси. Строение и использование лопастных, листовых, пропеллерных, турбинных, специальных мешалок.
курсовая работа [2,7 M], добавлен 09.01.2013История химической завивки. Рабочее место парикмахера. Технология выполнения прикорневой химической завивки. Расположение туалетных столов и кресел в рабочем зале парикмахерской. Цели и способы мытья головы. Выполнение укладки волос с помощью бигуди.
реферат [256,4 K], добавлен 11.11.2014Особенности оценки надежности аналитической методики. Анализ результатов эксперимента. Дисперсионный анализ результатов опытов. Описание многофакторной системы. Определение типа и объема химического реактора. Алгоритм расчета технологического аппарата.
контрольная работа [350,6 K], добавлен 09.12.2011Описание технологического процесса фильтрации на предприятиях химической чистки. Сравнительная характеристика патронного фильтра и свечевого пружинного с рециркуляцией. Подбор основных размеров крышки и фланца фильтра, расчет его производительности.
курсовая работа [117,4 K], добавлен 08.05.2013Отвод теплоты, охлаждение водой и низкотемпературными жидкими хладоагентами. Воздух в качестве охлаждающего агента, его использование в химической технологии. Методы охлаждения и ассортимент хладоагентов, интервал температур. Основные виды хладоагентов.
реферат [269,5 K], добавлен 15.10.2011Древние способы завивки волос. Щипцы - первый инструмент для завивки. Изобретение перманента, безвредного для волос. Недостатки термического метода. Инструменты, необходимые для выполнения химической завивки волос. Разработка технологического процесса.
курсовая работа [28,9 K], добавлен 19.08.2012Понятие физической абсорбции, теоретические основы разрабатываемого процесса. Основные технологические схемы для проведения химической реакции. Обоснование и описание установки, подробный расчёт абсорбера, теплообменника и вспомогательного оборудования.
дипломная работа [1,3 M], добавлен 24.10.2011Применение FnsysIcem для проектирования и расчета конструкций, интерфейс программы. Полное построение модели двойного тигля, служащего в химической промышленности для изготовления световолокна. Создание геометрии, блоков, построение сетки, экспорт в CFX.
курсовая работа [3,5 M], добавлен 27.11.2009Исследование химической устойчивости натрий-кальциевых и химико-лабораторных стекол по отношению к воде, кислотам и щелочным растворам по методикам ГОСТ. Определение химического состава стекла и измерение коэффициента его термического расширения.
дипломная работа [359,2 K], добавлен 17.12.2010Понятие фрактала как грубой или фрагментированной геометрической формы. Математические структуры, являющиеся фракталами. Инженерия поверхности, методы изменения физико-химических свойств в ее основе. Топография поверхности, основы триботехнологии.
контрольная работа [1,2 M], добавлен 23.12.2015