Размещено на http://www.allbest.ru/

УДК 100.72.:007(043.3)

Философско-методологический анализ этапов возникновения, становления и развития представлений об искусственных объектах и средствах технической деятельности

Н.М. Макеева

Аннотация

мифологический философия познание искусственный

В данной статье, состоящей из трех частей, целостность искусственных объектов и средств технической деятельности представлена в виде этапов их возникновения, становления и развития .

Выделение этапов генезиса представлений об искусственных объектах и средствах технической деятельности предполагает выявление связей последних с исторически сложившимися уровнями их культурно-мировоззренческого осмысления, с учетом конкретно-исторического характера субъектно-объектных отношений на каждом из этих этапов.

При методологических подходах к субъектно-объектным отношениям, авторы исследований по этой проблеме сопоставляют понятия «объективная реальность» и «объект» и выделяют несколько аспектов их единства и различия.

«Во-первых, понятие «объект» позволяет конкретизировать то, что непосредственно входит в данную деятельность человека, общества, а также предметно представить конкретно-исторический характер этой деятельности. «Объективная реальность» как всеобщая категория не включает в себя конкретно-временного свойства, тогда как объект всегда конкретно-историчен, обусловлен данным этапом развития общества. Во-вторых, различение объективной реальности и объекта позволяет раскрыть направление и содержание активности субъекта; объект обозначает то из объективной реальности, на что направлена материально-практическая или духовная деятельность субъекта. Наконец, в-третьих, различение объекта и объективной реальности, понимаемой как весь природный и социальный мир, необходимо еще и потому, что объектом познания, отражения могут быть сознание, чувства человека» [1, с. 6-7].

В технической деятельности, представляющей собой одну из основных форм человеческой деятельности получают конкретизированное выражение методологические признаки последней, в том числе, признак целостности. Как отмечает Н.С.Злобин «целостность деятельности обеспечивается тем, что цель и результат представлены в ней не как формальное, абстрактное тождество, а как диалектическое единство, реализуемое человеком - субъектом в процессе постановки и реализации цели - в процессе целеполагания» [2, с.117].

Целостность технической деятельности выражается в диалектическом единстве технического познания, с одной стороны, и технической практики - с другой. Это единство может быть раскрыто и конкретизировано через выделение единства представлений об искусственном объекте и искусственном средстве на каждом из исторически сложившихся этапов их возникновения, становления и развития, которые далее рассмотрим в виде самостоятельных статей.

Возникновение религиозно-мифологических и натурфилософских представлений.

Возникновение представлений об искусственных объектах и используемых для их получения искусственных средствах связано с традиционным религиозно-мифологическим пониманием и отношением субъекта к ремесленной форме технической деятельности, просуществовавшей на протяжении первобытного, античного и средневекового периодов истории общества.

В эпоху первобытного доисторического человечества, религиозно-мифологическое отношение к технической деятельности определялось минимальной ролью субъектного начала и максимальной - начала объектного. В этот период «индивидуальный субъект почти без остатка тонул в субъекте коллективном, родоплеменном. Коллективный же субъект в ту эпоху максимально зависел от объекта. Достигнутый тогда уровень культуры предопределял почти полное совпадение объекта со сферой природы. Мифологическое, образно-фантастическое мировоззрение характеризуется минимальным различением субъектной и объектной сфер», а «вера в образы фантазии, осмысляющей мир природы и человека, максимальна» [3, с.75].

В этот период окружающая действительность воспринималась человеком как целостный вещной мир, где нет различий между вещью естественной, созданной самой природой и вещью рукотворной, созданной в его технической деятельности. Мифологическое мышление, которое исходит из примитивных орудий труда, отождествляет природный и человеческий способы производства [4, с.66].

Мифологическое признание роли технической деятельности человека, традиционное мировоззрение выражает в том, что содержание последней канонизируется, «обожествляется», закрепляясь в представлениях о деятельности божественных покровителей ремесла. Традиция накапливает, схематизирует и передает от человека к человеку , от поколения к поколению не знания о мире, а коллективный опыт деятельности. «Не на что направлена деятельности, не о чем мы мыслим, но как следует мыслить и действовать - этому учит традиция» [5, с.270].

Не различая природных и функциональных свойств искусственного объекта и воспринимая его в виде вещи, мифологическая традиция объясняла предназначение последней ее бытием. Однако между представлениями о бытии вещи, сложившимися у представителей различных периодов традиционного общества, было существенное отличие. Так, возникновение античного философского мышления привело древних греков и римлян , а позже и средневековых схоластов к различению бытия и небытия. Для людей античности бытие принадлежит вещам по жребию Мойры. Для средневекового христианина - по милости бога.

Первобытная мифологическая мысль не могла, по-видимому, знать бытие и небытие и противопоставлять одно - другому: мир первобытного человека целостен [6, с.43].

Таким образом, в древнем мире искусственный объект и искусственное средство были тесно связаны с религиозно-мифологическим миропониманием и магическим действием.

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 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» [7.с.294-295].

В средневековом ремесленном мышлении, конкретизацией вещного подхода к искусственному объекту выступает канон или образец, отвечающий четко определенным требованиям и качествам. Умение воспроизвести этот канон в виде «шедевра» (от франц. chei d'ocuvre - «главный труд») было условием для подмастерья или любого вступающего в разряд мастеров. «Причем… «шедевр» должен быть не лучше и не хуже этого образца» [8, с.45] .

Если «шедевр» оказывался хуже канона, то это означало, что ремесленник профессионально не пригоден, т.к. не может создать продукт, соответствующий ожиданиям потребителя, а если лучше, тогда он, не отвечая установленным цеховой организацией стандартам, дискредитирует саму эту организацию и вносит в нее противоречия и грозит «взломать» традиционную цеховую структуру.

Цехи, которые возникли в Европе в X-XII в.в., в своих статусах строго регламентировали тип и качество используемого материала, качество и характер орудий производства, количество и качество, выпускаемых изделий, поведение его членов и т.д. и вели надзор за тем, чтобы предписания этих статусов строго исполнялись.

Однако, постепенно цеховая организация ремесленной деятельности стала тормозом для совершенствования искусственного объекта, т.к. боясь конкуренции цеха были противниками всяких новшеств и изобретений. Цеха выдвинули запреты на пользование изобретениями и изделиями, полученными с их помощью, а также на рекламу и продажу товаров по более низким ценам, чем это было установлено их статусами, а изобретателей преследовали [8, с.47].

Таким образом, мы рассмотрели традиционный религиозно-мифологический уровень представлений, связанный с вещным отношением к искусственным объектам и средствам ремесленной деятельности на протяжении первобытного, античного и средневекового периодов истории общества.

Однако теоретические предпосылки для выделения искусственного объекта возникают уже в натурфилософских взглядах тех мыслителей Древней Греции, в особенности Аристотеля, которые «концептуально очищали давно известное понятие tйchnз и отводили ему особое место среди других понятий действия и производства» [9, с.99].

В древнегреческой натурфилософии, нерасчлененное между собой философское и конкретно-научное знание о природе выражено в эпистеме (теории), в то время как tйchnз считается содержащим в себе такое знание и способность, которые направлены на производство и конструирование и, таким образом, занимают своего рода среднее положение между просто опытом (эмпирией), и теорией (эпистемой).

Если теоретическое знание имеет дело с неизменным, чисто существующим и первичным, во всех его отношениях и смыслах, то tйchnз как «продуктивное знание» имеет отношение к области изменчивого, находящегося в процессе становления и строится на эмпирии (опыте). Но, в отличие от простого опыта, который относится только к отдельным фактам и их связи, tйchnз общее понятие, которое объединяет много отдельных случаев и поэтому приближается к теоретическому знанию. «Поскольку в tйchnз, человек вмешивается как кто-то, кто должен исходя из своих нужд и условий прежде всего задумать в мысли объект, который подлежит реализации, затем создать его проект и разработать его конструкцию, то процесс производства в tйchnз является более сложным, чем процесс порождения в природе» [9, с.101].

Отсюда можно заключить, что античными мыслителями были заложены теоретические предпосылки для выделения искусственного объекта технической деятельности. Такой вывод следует из коренного отличия натурфилософских представлений о природе и технике от господствующего в тот период традиционно-мифологического подхода к выделению искусственного объекта основанного на закреплении предшествующего положительного опыта в вещной форме, путем отождествления технической деятельности субъекта с демиургической деятельностью божественных покровителей ремесла.

У Аристотеля, такие предпосылки обнаруживаются в различении им двух классов сущего. «Сущее можно разделять [на два класса] на продукты природы и продукты, имеющие другого рода источники», а именно те, которые позднее стали называть «артефакты» (буквально - «возникшее на основе умения»). И в то время, как «любой продукт природы принцип всей процессуальности и существования заключает в самой себе», в артефакте «принцип его изготовления находится в другом, вне его» [10, с.30].

Если исходить из того, что греческая философия, которая «рассматривалась как относящаяся к царству теоретического мышления и идей, неизменно возникающих у человека, по необходимости противопоставлялась любой практической, технической деятельности, основывающейся, как считалось только на интуитивном умении делать нечто» [11, с.25], то можно полагать, что Аристотель, следуя античной философской традиции, сознательно не указывает на то обстоятельство, что второй принцип находится в самом субъекте технической деятельности, творящем и изготавливающем искусственный объект.

Древнегреческие мыслители теоретическое познание отождествляли с созерцанием природы, всматриванием, вслушиванием в нее. Подлинная цель науки виделась в непосредственном усмотрении истины в природы, а техника, позволяющая всякие практические действия с природными объектами рассматривалась как мешающая такому усмотрению. «В странах Ближнего Востока математические, астрономические, медицинские и иные знания имели прикладной характер и служили только практическим целям. Греческая наука с момента своего зарождения была наукой теоретической, ее целью было отыскание истины, что определило ряд ее особенностей, оставшимися чуждыми восточной науке» [12, с.201].

Таким образом, если в традиционно-мифологическом подходе к технической деятельности творцом вещей считалась демиургическая сверхъестественная сила, то у Аристотеля, как мы выше отметили, сущее представлено либо продуктами природы, либо продуктами, имеющими другого рода источники. Причину того, что Аристотель неявно указывает на искусственные средства ремесленной деятельности, называя их «продуктами, имеющими другого рода источники», можно видеть в том, что для того периода истории общества - это понимал и сам античный мыслитель, - освоенная человеком часть природы, была ничтожна мала в сравнении с неограниченностью той ее части, которой еще не касалась рука человека. Да к тому же вопрос практического освоения природы был еще и малозначимой ценностью в сравнении с ценностью тех открытий истины о природе, которые совершались созерцательным натурфилософским мышлением.

Именно сознательным противопоставлением истины о природе, добываемой теоретическим мышлением и tйchnз, получаемого путем практического преобразования природы, а также принижением роли последнего объясняется созерцательность древнегреческой натурфилософии, с ее представлением о чувственном восприятии истины из самой природы, вне всякой связи с практикой.

Однако в философии Нового времени Ф. Бэкон заявляет о единстве эмпирического и рационального методов познания природы, а мыслители XIX века утверждают, что действительное познание природы осуществляется в процессе ее активного практического преобразования в технической деятельности субъекта.

Вместе с тем, конкретно-исторический характер субъектно-объектных отношений находит свое выражение в том, что субъект в своей технической деятельности по освоению объекта опирается на предшествующий положительный опыт, который закреплен в обобщенном культурно-мировоззренческом его осмыслении, представленном нами в терминах «искусственный объект» и «искусственное средство». Более того, на наш взгляд, с эмпирического и теоретического освоения искусственного объекта и практического освоения искусственного средства берет начало новый этап технической деятельности.

Философско-методологический подход к природе является не только определенным этапом, но и уровнем или способом ее культурно-мировоззренческого осмысления, учитывающим, что в субъектно-объектных отношениях, человек обращается не к самой природе, а исходит из природы, освоенной в технической деятельности.

Ретроспективно применяя эту мысль к античной натурфилософии можно утверждать, что древнегреческие мыслители свои представления о природе также создавали исходя из природы, освоенной человеком в его технической деятельности, выраженной нами в термине «искусственный объект», натурфилософской формой выражения которого является античное tйchnз.

Более того, именно те свойства природы, которые обнаруживали себя, во-первых, при практическом воздействии на них ранее созданным искусственным средством; во-вторых, находили свое практическое применение во вновь созданном искусственном средстве, могли быть выделены в натурфилософии древних греков в виде истины о природе.

Роль философии Нового времени в становлении представлений об искусственных объектах и средствах научного экспериментального познания и технической деятельности.

В эпоху Реннесанса творческая деятельность живописцев итальянского Возрождения, сопровождавшаяся визуализацией объектов природы, обусловила геометрическое описание последних в науке Нового времени. Так, Леонардо да Винчи отстаивает преимущество чертежа над словесным описанием следующим образом: «О, писатель, какими словами будешь ты описывать полную конфигурацию, которую этот чертеж здесь составляет» [1, с.185].

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.

Работу в плоскости чертежа, схемы ученые Нового времени стали использовать как основу для инженерного проектирования и изготовления ими же искусственного средства экспериментального познания, представленного в качестве искусственного объекта экспериментального наблюдения при проверке достоверности теоретического знания.

В экспериментально-математическом естествознании этого периода идеальный объект теории ставился в соотношение не только с природным, но и с экспериментальным объектом. Научная теория получала свое подтверждение в эксперименте в том случае, когда поведение экспериментального объекта, предметные структуры которого были получены путем инженерного конструирования совпадали с теоретически рассмотренным поведением идеального объекта.

Таким образом, одной из предпосылок формирования философско-методологического уровня осмысления технической деятельности явилось инженерное конструирование и изготовление учеными Нового времени искусственного средства экспериментального познания. Создание экспериментальных условий, обусловленное требованием устранения побочных явлений оказалось возможным только при получении и использовании искусственного средства познания, позволяющего воспроизвести природный процесс в «чистом» виде.

В XVII веке Ф. Бэкон, занимаясь философско-методологическим осмыслением научных открытий экспериментально-математического естествознания Нового времени делает вывод о связи теоретического знания и технической практики. Основанием для такого вывода явилось то обстоятельство, что в экспериментальной ситуации для проверки достоверности теоретического знания ученые соотносили между собой предметное поведение экспериментального объекта и теоретическое поведение идеального объекта. Экспериментальный объект являлся искусственным средством познания, т.к. создавался самими учеными, которые инженерным способом получали предметные структуры, позволяющие приближать природное явление к теоретически рассчитанной ситуации.

На начальном этапе своих исследований, Ф. Бэкон следует античной традиции, различающей технику и теоретическое знание о природе. Исходя из античных представлений о технике, Бэкон отождествляет знания и практические умения, утверждая, что «знание и способность человека совпадают» [2, с.108].

Однако, в последующем разграничении теоретического знания и техники как двух разных видов знаний о природе, Бэкон отмечает, что «первая исследует недра природы, вторая переделывает природу, как железо на наковальне» [3, с.217].

Обращаясь к средневековой схоластике, пагубность ее метода изучения природы Бэкон видит в том, что схоласты останавливались на поисках «мертвых начал», наблюдали природу только «после того, как тела стали окончательными и завершенными, а не во время ее работы» [2.с.306]. Они исследовали «покоящиеся основания вещей - из которых, а не движущие, посредством которых происходят вещи» [2, с.132-133].

Бэкон делает попытку подойти к пониманию творений природы через их происхождение по аналогии с более близкими и очевидными творениями рук человеческих, рассматривая природу, а не бога в качестве демиурга, творца естественных вещей. Обобщая современные ему эмпирические методы, используемые в экспериментально-математическом естествознании для обоснования теоретических знаний о природе, Бэкон указывает на переход от эмпирии к форме всеобщности и видит задачу в том, чтобы эмпирический и рациональный методы «были прочно соединены и связаны друг с другом» [4, с.282].

К. Фишер отмечает, что у Бэкона «критический разум соединяет богатство опыта с силой ума, избегая односторонностей того и другого», «он есть рациональный, разумный опыт» [5, с.77,101].

«В союзе эмпирической способности с рациональной, -утверждает В. Асмус, -Бэкон видел одно из важных условий найденного им в его время нового и только для нашего времени совершенно понятного соотношения между практикой и теорией в науке» [6, с.373].

В соответствии с запросами капиталистической машинной индустрии Бэкон утверждает, что наука должна служить «для удовлетворения жизненных потребностей» [2.с.348], в этом ее конечная цель. Однако Бэкон понимает, что наука не может успешно выполнить свою роль по обслуживанию технической практики и считает, что до тех пор пока знание не глубоко, не велика и приносимая им практическая польза. Говоря о связи с технической практикой Бэкон не имеет в виду науку «стремящуюся к непосредственной выгоде»: «Ведь я прекрасно понимаю, насколько это задержало бы развитие и прогресс науки» [3, с.122]. Последняя, согласно Бэкону, должна служить технической практике, главным образом, не отдельными удачными опытами и открытиями, которые сразу же оказываются полезными, а открытием форм и аксиом, т.е. наиболее глубоких законов природы. Именно, в этой специфической сфере своей деятельности и, прежде всего в ней, наука о природе в состоянии раскрыть полностью свое не только теоретическое, но и практическое значение.

Таким образом, для Бэкона отношение между теорией и технической практикой не остается на уровне их простого единства, а развивается до полной противоположности. И эта противоположность возникла как последовательное развитие ранее принятого им тезиса о первоначальном назначении науки как практического средства, которое наука, как теперь оказывается, в состоянии выполнить, лишь перестав быть средством и превратившись в самоцель, завоевав право на самостоятельное развитие. И, наоборот, попытка сохранить первоначальную непосредственность их связи, подчинить науку ближайшим практическим потребностям, неизбежно подрывает влияние науки на техническую практику.

В свою очередь, техническая практика выступавшая как цель, обслуживаемая наукой, становится средством, обслуживающим науку, т.е. превращается в противоположность.

В изучении природы Бэкон предлагает генетический метод, который связан с преобразованием вещей: «Скрытое в природе более открывается, когда оно подвергается воздействию механических искусств, чем тогда, когда оно идет своим чередом» [2, с.167].

В своем генетическом методе Бэкон выдвигает требование изучать не только отдельные, взятые сами по себе вещи, но и процессы природы, объединяющие ее в одно великое целое.

Согласно Бэкону, отыскиваемые наукой причины имеют ценность сами по себе, они нужны для управления вещами. Аксиомы науки лишь в процессе своего открытия не приносят пользы, но зато обещают пользу в будущем.

Вместе с тем, если с одной стороны, техническая ориентация науки с XVII до XIX века была обусловлена тем, что экспериментальное изучение природы осуществлялось на основе, созданного инженерным способом самими учеными, искусственными средствами познания, то, с другой стороны, основанием постоянной технической ориентации науки явилось то, что «теория в начальной ее стадии развивалась в рамках механической картины мира» [1, с.112]. Естественно-научные теории оказывались инструментальными теориями потому, что, во-первых, проистекали непосредственно из анализа экспериментального объекта, во-вторых, интерпретировали природу по образцу «больших часов».

Искусственные средства экспериментального познания использовались либо чисто для научных целей, либо же там, где они уже существовали в связи с технико-практическими потребностями, их стали совершенствовать для научных целей, в соответствии с научными требованиями. Последнему случаю соответствуют примеры с часами и насосом. Так, «развитие часов в их внутринаучном употреблении отделяется от их функций при описании небесных движений и определяется идеей абсолютной изохронности периодических процессов. Это было обеспечено созданием маятника» [1, с.113].

Подобным же образом происходило развитие насоса для научных целей после того, как насосы были уже разработаны для технических и практических целей. Но их усовершенствование в виде вакуумного насоса было связано с чисто научным интересом к явлениям, обнаруживаемым барометром, и руководствовались при этом идеей совершенного вакуума.

Научные требования, определяющие инженерную разработку искусственных средств экспериментального познания - «это увеличение точности, выявление точного отношения данных к переменным, универсальная сравнимость весов и мер и обобщение измерений по целому рангу параметрической шкалы» [13, с.114].

Возрастание точности искусственных средств экспериментального познания далеко превосходило существовавшую точность искусственных средств технической деятельности или ту, которая могла быть математически рассчитана в инженерном исследовании. Важным является то, что новые требования в точности отделялись от стандартов, определявшихся первоначальной парадигмой природы и были определены в соответствии с теоретическими идеалами. Так, стандарты небесных движений для конструирования (ежедневный зенит солнца, лунный месяц, солнечный год) были заменены идеалом абсолютной изохронии. Если термометрика первоначально определяла свои шкалы, используя самый теплый и самый холодный дни года (Фаренгейт) или состояния водяной жидкости (Цельсий), то эти шкалы были в свою очередь заменены абсолютной шкалой Кельвина, давшей возможность установить адекватность таких, ранее использовавшихся функций, как температурный стандарт.

Когда в XIX веке открытие производством мирового рынка повсюду породило сильную потребность в чистоте материалов, точности частей машин и универсальности мер и весов, разработанные внутри науки искусственные средства экспериментального познания в виде аналитических аппаратов и процедур для проверки материалов и контроля процессов стали модифицироваться для их промышленного использования.

Таким образом, инженерная деятельность ученых по созданию искусственных средств познания в экспериментальной науке в конце XVII и в XVIII веке позволяла им совершенствовать научные приборы и экспериментальные процедуры, а также давать им теоретическое объяснение.

Вместе с тем, «сциентификация» искусственных средств экспериментального познания не была непосредственно связана со сферой технической практики, не существовало также и значительной потребности в научной технологии на производстве. С развитием массового машинного производства в науке формируется и особая сфера технических наук, специально ориентированных на решение инженерных задач в целях предметного освоения в технической деятельности искусственного объекта, представленного машинной техникой.

«Однако ввиду бурного хозяйственного развития после промышленной революции в XIX столетии наука и техника опять пришли в тесное соприкосновение». [7, с.118]. В этих условиях предложения науки производству первоначального состояли из синтетических процедур и искусственных средств сначала разработанных для научных целей. Так, электрическая телеграфия была сначала обширной серией новых видов искусственных средств познания, являющихся результатом непосредственного использования принципов и научных открытий в области электричества. Другими примерами этого рода были беспроволочный телеграф Маркони, который вышел из результатов работ Максвелла и Герца, и телефон Белла, разработанный не только в развитие оснований электромагнитной индукции, но также исходя из фундаментальных исследований физической акустики [7, с.119]. Во всех этих случаях прежние искусственные средства научного познания стали применяться в производственной сфере.

Впервые в инженерном мышлении Нового Времени было осознано различие между природными и функциональными характеристиками техники. И если предпосылки для философско-методологического обобщения последних характеристик содержались в философии Бэкона, то лишь в конце XIX - начале XX века философско-методологический уровень осмысления функциональных характеристик техники, различающий ее познавательные и практические компоненты был закреплен в терминах «технический объект» и «техническое средство». На наш взгляд, формирование последних следует рассматривать как этап становления функциональных представлений об искусственном объекте и искусственном средстве, связанный с традиционным субстанциональным пониманием техники. «Несмотря на то, что исследование, ведущееся в рамках философии техники, заставляет ее понимать несубстанционально, т.е. не просто как орудия, машины, механизмы, сооружения, тем не менее, преодолеть подобное традиционное понимание техники пока не удается. В то же время это необходимо» [8, с.20].

На наш взгляд, отойти от субстационального понимания техники, связанного с культурно-мировоззренческой установкой, берущей начало еще в философии Нового времени и ориентированной на функциональное замещение техникой физических усилий человека оказывается возможным лишь путем переориентации на новую культурно-мировоззренческую установку, вызванную к жизни наступлением информационной цивилизации. Новые информационные технологии ориентированны на замещение информационных функций человеческого мозга, работой компьютеров, являющихся искусственными средствами переработки информации.

Информационной ориентации техники соответствует этап развития представлений об искусственных объектах и средствах, вызванный появлением системотехнического и социотехнического проектирования, о чем речь пойдет в следующей статье.

Роль системного проектирования в развитии искусственных объектов и средств на этапе их информационной ориентации

На современном этапе научно-технического прогресса (НТП), переход к новым видам проектирования, таким, как системотехническое, социотехническое, дизайнерское и др., обусловлен выявлением недостаточности и неэффективности традиционных методов проектирования, используемых в машиностроении, других отраслях промышленности, архитектуре и т.д. В последних, искусственные объекты и средства создавались исходя из «чисто» функционального подхода, получившего методологическое выражение в терминах «технический объект» и «техническое средство» .

Новые виды системного проектирования обусловили переход технической деятельности к информационной культурно-мировоззренческой ориентации, способствующей развитию искусственных объектов и средств, путем создания информационной направленности их функционирования. Стремительное нарастание объема разносторонней информации, необходимой при современных разработках больших и сложных систем, обусловило создание искусственных средств переработки информации, используемых, в частности, в системах автоматизированного проектирования (САПР).

Большие и сложные системы (искусственные объекты), разрабатываемые в системном проектировании отличаются от прежних малых систем (технических объектов), создаваемых традиционными методами проектирования, как количественно - обилием частей и органов, так и качественно - более высоким уровнем организации, иными, более сложными функциональными взаимодействиями этих частей и органов.

Работа больших и сложных систем осуществляется в системотехнической деятельности, представляющей собой комплексный вид деятельности, включающий большое число исполнителей и функций, в которых можно выделить «горизонтальную» и «вертикальную» структуры. Эти структуры отражают существующую в системотехнике связь работ и специалистов. Первая («горизонтальная») соответствует типам компонентов и аспектов системы (создание машинных блоков, проектирование «плоскости соприкосновения» человека и машины, разработка экономических, организационных и социальных аспектов системы и т.п.). Вторая («вертикальная») соответствует общей последовательности работ системотехнической деятельности (инженерное исследование, изобретательство, проектирование, конструирование, изготовление и внедрение, эксплуатация) [1, с.361-362].

Системное проектирование, обусловленное выходом инженерной деятельности в сферу социально-технических и социально-экономических разработок, привело к обособлению проектирования в самостоятельную область деятельности, направленную на разработку не только машинных компонентов, но и человеческой деятельности, например, управленческой и др. И, если технический объект традиционного проектирования является непосредственным продуктом инженерной деятельности, то присутствие инженерной деятельности в системном проектировании связано с разработкой машинных компонентов, обслуживаемых при непосредственном участии искусственных средств переработки информации, позволяющих автоматизировать проектировочную деятельность.

Однако помимо инженерной деятельности, системное проектирование включает в себя все сферы социальной практики (обслуживание, потребление, обучение, управление и т.д.).

Формируется социотехническое проектирование, задачей которого становится целенаправленное изменение социально-организационных структур, управляемых на основе применения искусственных средств переработки информации.

Использование традиционных методов проектирования технических систем, приводило к «расслоению» инженерной деятельности, когда «отдельный инженер, во-первых, концентрирует свое внимание лишь на части сложной технической системы, а не на целом и, во-вторых, все более и более удаляется от непосредственного потребителя его изделия, конструируя артефакт (техническую систему) отдельным от конкретного человека, служить которому прежде всего и призван инженер» [1, с.363-364]. При этом нарушается характерная для ремесленной технической деятельности непосредственная связь изготовителя и потребителя. Создается иллюзия, что задача инженера-это лишь конструирование искусственного объекта, а его внедрение в жизненную канву общества и функционирование в социальном контексте должно реализовываться автоматически.

Однако сегодня создание, например, автомобиля - это не просто техническая разработка машины, но и создание эффективной системы обслуживания, развитие сети автомобильных дорог, скажем, скоростных трасс с особым покрытием, производство запасных частей и т.д. и т.п. Строительство электростанций, химических заводов и подобных технических систем требует не просто учета «внешней» экологической обстановки, а формулировки экологических требований как исходных для проектирования. Все это выдвигает новые требования как к инженеру и проектировщику, так и к представителям технической науки. Их влияние на природу и общество столь велико, что социальная ответственность их перед обществом, в современном мире особенно возрастает .

Современные исследователи выявили наличие понимания этой ситуации еще в начале XX века русским инженером-механиком и философом техники П.К. Энгельмейером, который писал: «Прошло то время, когда вся деятельность инженера протекала внутри мастерских и требовала от него одних только чистых технических познаний. Начать с того, что уже сами предприятия, расширяясь, требуют от руководителя и организатора , чтобы он был не только техником, но и юристом, и экономистом, и социологом» [1, с.364].

Быстрое развитие искусственных средств переработки информации, используемых в САПР, сегодня определяется тем, что номенклатура и сложность изделий ряда передовых отраслей промышленности, таких, как электронная, аэрокосмическая, приборостроительная и др. настолько возросли, а время разработки и запуска их в производство сократилось, что потоком идей, научно-технической документации можно эффективно управлять лишь с помощью ЭВМ. САПР активно применяются при разработке новых самолетов, судов, турбин, изделий электроники и т.д. В частности, проектирование новых ЭВМ и их компонентов немыслимо без соответствующих средств автоматизации. «Структурная сложность только одного из основных компонентов современного компьютера - больших и сверхбольших интегральных схем - столь велика, что возможности человека в принципе недостаточны для безошибочной обработки всей необходимой для их производства информации в разумные интервалы времени» [2, с.98-99].

В то же время сами концепции автоматизации проектирования, то есть того, каким образом и в каких пределах используются для целей проектирования мощные ресурсы современных искусственных средств переработки информации, могут существенно различаться. Они в значительной степени определяются уровнем образования, математической и инженерной культуры, профессионализмом разработчиков, доступными в данный момент возможностями компьютерной техники [3, с.10-11].

Начальный этап развития искусственных объектов и средств переработки информации связан с автоматизацией инженерной и проектно-конструкторской деятельности, но он не означает вытеснение человека компьютерными средствами из сферы технического творчества. Современные САПР представляют собой человеко-машинные системы, в которых человек формулирует основную задачу, выбирает критерии оптимальности, производит окончательный отбор возможных вариантов конструкции и т.п., а компьютер разрабатывает ряд моделей с заданными параметрами на основе типовых программ расчета.

Таким образом, применение САПР связано с передачей ЭВМ рутинных и наиболее утомительных сторон проектно-конструкторской деятельности, что ведет к повышению удельного веса творческого начала в деятельности конструктора, инженера-проектировщика. Стандартные расчеты, подготовка проектной документации, изготовление чертежей - эти трудоемкие и утомительные виды деятельности осуществляет компьютер, а на долю человека остается выполнение творческой функции.

Опыт разработки достаточно сложных технических систем показывает, «что в начале процесса проектирования практически невозможно описать все условия и требования, которым должна удовлетворять система, чтобы считаться лучшей из возможных (оптимальной). Такое понимание достигается лишь по мере выявления характеристик и поведения проектируемой системы. Таким образом, сама постановка целей и задач проектирования постоянно уточняется в процессе проектирования. Эта ситуация некоторыми специалистами определяется как основное противоречие проектирования сложных систем» [2, с.101].

В последнее время принципиально новые перспективы в автоматизации проектирования открываются в результате быстрого развития эффективных систем трехмерной машинной графики. Иначе говоря, появились компьютерные системы, способные быстро создавать на экране дисплея высококачественные объемные изображения, причем с последними можно работать в диалоговом режиме, то есть так, как удобно конструктору и проектировщику. Такие системы требуют огромных вычислительных мощностей, поскольку для формирования и воспроизведения объемного изображения нужно закрашивать или затенять огромное количество многоугольников, на которые разбито изображение на экране, при этом используется множество цветов и оттенков [2, с.103].

Дальнейшее развитие трехмерной машинной графики ведет к непосредственному воплощению конструкторской мысли в физическую модель. «Кроме ставшего уже традиционным моделирования трехмерных изображений начинает развиваться другое направление, а именно изготовление физических моделей-образцов под управлением компьютера. По меньшей мере, одна недавно созданная компания разработала для компьютера специальное выходное устройство , которое изготавливает из пластмассы объемные модели непосредственно по выходным данным компьютера. Этот быстрый процесс изготовления модели обещает совершить настоящую революцию в области автоматизированного проектирования механических конструкций, позволяя исключительно оперативно создавать макеты и опытные образцы изделий» [4, с.20-21].

Рассмотрим конкретные результаты и преимущества САПР, используемых в одной из ведущих отраслей промышленности - машиностроении. Одна из главных функций инженера-проектировщика - обработка большого объема графической информации. По некоторым оценкам, она составляет 80-90% всей информации, создаваемой инженером-машиностроителем в процессе проектирования. Поэтому, если ЭВМ (с помощью так называемых интерактивных графических средств) активно помогает ему в этом, производительность труда может возрасти в несколько раз. Аналогичный эффект дают и компьютерные средства обработки и редактирования текста, помогая проектировщику многократно ускорять подготовку соответствующих документов, различные варианты которых могут храниться в памяти ЭВМ.

Большое место в машиностроительных отраслях занимает определение прочностных характеристик проектируемого изделия. Автоматизированные системы позволяют многократно ускорить эти расчеты. Например, на ЗИЛе введение первой очереди подобной системы позволило сократить время подготовки данных для расчетов в 10-15 раз, время анализа результатов - в 2-3 раза. Одновременно, за короткий срок был выявлен ряд возможностей при сохранении прочностных характеристик снизить металлоемкость ряда деталей автомобиля, включая двигатель [2.с.106].

Умение применить САПР превращается в необходимый элемент подготовки современного инженера. В этих целях создано значительное число учебных САПР, которые занимают все более важное место в программах технических вузов. Важное значение имеет и реальное сотрудничество промышленности и высшей школы в процессе подготовки специалистов современного уровня, владеющих, в частности, методами машиностроительного проектирования. Примером может служить участие студентов и преподавателей механико-математического факультета МГУ в работе по проблемам САПР в машиностроении, проводимой производственным центром АН РФ.

В целом использование искусственных средств переработки информации является одним из перспективных путей интеграции производства, его технологической подготовки и инженерно-конструкторской деятельности.

Компьютер сегодня делает автоматизацию все более гибкой, управляет роботами и устраняет из процесса проектирования множество рутинных трудоемких элементов.

Появляется возможность того, что все чаще называют сегодня компьютерно-интегрированным производством, различные компоненты которого все более тесно и органично объединяются с помощью целой системы искусственных средств переработки информации. Так, ЭВМ, управляющая гибкой производственной системой, связывается с мощной компьютерной базой данных, в которой сосредоточена практически вся информация, необходимая для обработки изделий (их геометрические параметры, технологические требования - скорости обработки, допуски и т.п.). Часть этой информации передается непосредственно из САПР, т.е. изменения в конструкторских и проектировочных решениях приводят к немедленной коррекции производственного процесса. Например, происходит автоматический выбор новой управляющей программы для станков с числовым программным управлением (ЧПУ), из имеющегося большого количества подобных программ в зависимости от контура точности обработки детали. Аналогичным образом, новая информация, поступившая из САПР, изменяет производственные операции, выполняемые сборочной гибкой производственной системой (ГПС), включая манипуляции загрузочных и транспортных роботов и т.д. Вся необходимая информация передается по сети связи, соединяющей между собой различные подразделения предприятия аналогично телефонной сети общего пользования.

Дальнейшие шаги в этом же направлении, то есть формирование единого процесса - от научных разработок и определения исходных целей и задач до получения готового изделия, - связаны с подсоединением к этой цепочке автоматизированной системы научных исследований (АСНИ) [2, с.108].

Использование искусственных средств переработки информации позволяет осуществить комплексную автоматизацию производства, превращая современное промышленное предприятие - совокупность относительно автономных систем и подсистем - в органически взаимосвязанную целостность. Искусственные средства сбора, передачи, обработки и распределения информации, по существу, интегрируют процессы планирования, проектирования и подготовки производства с непосредственным изготовлением, транспортировкой, хранением и сбытом готовой продукции, позволяя все шире использовать понятие «компьютерно-интегрированное производство»

В машинных программах искусственных средств переработки информации реализуется предварительное информационное проектирование, являющееся наиболее сложным, ответственным и дорогостоящим этапом, особенно при создании новых образцов техники в таких передовых отраслях, как электронная, аэрокосмическая и др. Информационное проектирование включает полное описание структуры производимого объекта, технологии, математическое моделирование работы объекта в различных условиях и, наконец, все чаще осуществляется моделирование экономических, социальных, экологических последствий производства и применения данного вида продукции.

Таким образом, включенность в проекты информационных моделей промышленной продукции не только их технических параметров, но и социальных и других последствий их применения позволило выделить социотехническое проектирование, которое является прямым следствием развития современной компьютерной технологии и искусственных средств переработки информации.

«Тенденции развития современного производства таковы, что в ближайшее десятилетие основные трудности проектирования, вероятно будут связаны не с исследованием характеристик оборудования, а с определением путей и средств оптимального взаимодействия человека и техники» [5, с.68]. При проектировании новой и модернизации существующей техники необходимо заранее и как можно более полно учитывать возможности и особенности людей, которые будут ею пользоваться. Кроме того, создание новых машин и разработка новых технологических процессов формируют новую среду для человека. Иногда эта среда представляет собой сочетание естественных и искусственных условий, иногда полностью является искусственной. Как утверждается в эргономике, когда создается новая машина, речь должна идти не просто о машине как таковой, а о системе «человек - машина - производственная среда» [6, с.6-7].

Эргономика является одновременно научной и проектировочной дисциплиной так как в ее задачу входит разработка методов учета так называемого «человеческого фактора» при модернизации действующей и создании новой техники и технологии, а также соответствующих условий труда.

Одним из условий развития искусственных объектов и средств переработки информации в современном социотехническом проектировании является включение информации о «человеческом факторе» научно-технического развития, разрабатываемой в так называемых «неклассических» науках, возникших на стыке технических и гуманитарных дисциплин, таких как эргономика, техническая эстетика, инженерная психология и др.

Искусственные средства переработки информации в современном социотехническом проектировании позволяют учитывать все сферы природной и социальной действительности, которые могут подвергнуться изменениям в результате изготовления и внедрения в жизнь задуманного проекта. Проектировщик, описывающий элементы структуры проектируемого объекта, синтезирует социальный и узкотехнический подходы.

Вместе с тем, в современном социотехническом проектировании особую важность приобрел этап, на котором осуществляется оптимизация технических и социальных функций искусственного объекта в их взаимообусловленности. Эта фаза проектирования предшествует поиску морфологических звеньев, их расчету. Исследователи выделяют четыре уровня, которые располагаются следующим образом по степени конкретизации стадий проектирования: 1) уровень общественных групп (или уровень анализа социального функционирования проектируемого объекта); 2) уровень систем; 3) уровень изделий; 4) уровень компонентов [7, с.45].

В искусственных средствах переработки информации, используемых в социотехническом проектировании, должен преобладать учет информации о гуманитарной компоненте. Это связано, прежде всего, с признанием необходимости социальной, экологической (и аналогичных) оценки техники, в создании громадной степени социальной ответственности инженера и проектировщика. Если последний не предусмотрел того, что наряду с точными экономическими и четкими техническими требованиями эксплуатации должны быть соблюдены также и требования безопасного, бесшумного, удобного, экологического применения технических компонентов искусственного объекта, то из инструмента служения людям техника может стать враждебной человеку и даже подвергнуть угрозе само его существование на Земле.

Литература

Степин В.С., Горохов В.Г., Розов М.А. Философия науки и техники. -М.: Контакт - Альфа, 1995.

Зуев К.А. Компьютер и общество. -М.: Политиздат, 1990.

Краснощеков П.С., Петров А.А., Федоров В.В. Информатика и проектирование. -М., 1986.

Мануэль Т. Активное развитие мощных систем трехмерной машинной графики. -Электроника. -1987. -№12 (Т.60).

Маринко Г.И. Диалектика современного научно-технического знания. -М.: Изд-во МГУ, 1985.

Зинченко В.П., Мунипов В.М. Основы эргономики. -М., 1979.

Джонс Дж.К. Инженерное и художественное конструирование. -М., 1976.

ЛИТЕРАТУРА

1. Диалектика субъектно-объектных отношений в научном и художественном творчестве /Под ред. С.Н. Титова. -Воронеж: Изд-во Воронеж. ун-та, 1990.

2. Злобин Н.С. Деятельность - культура //Деятельность: теории, методология, проблемы. -М.: Политиздат, 1990.

3. Соколов В.В. Основной вопрос философии в его историко-философской конкретности и развитии. -Философские науки. -№8, 1990.

4. Субъект и объект как философская проблема /Отв. Ред. М.А. Парнюк; Авт. предисл. Парнюк М.А., Лой А.Н. -Киев: Наукова думка, 1979.

5. Теория познания: В 4-х т. Т.3.: Познание как исторический процесс /Под ред. В.А. Лекторского , Т.И. Ойзермана. -М.: Мысль, 1993.

6. Аверинцев С.С. Поэтика ранневизантийской литературы. -М.: Наука, 1977.

7. Харитонович Д.Э. Средневековый мастер и его представления о вещи //Художественный язык средневековья. -М.: Наука, 1982.

8. Горохов В.Г. Знать, чтобы делать (история инженерной профессии и ее роль в культуре). -М.: Знание, 1987.