1. Основные понятия техники
Охарактеризуем технику как понятие. Ее характеристики достаточно очевидны, и были сформулированны по отдельности в разных исследованиях. Как главенствующие можно выделить следующие характеристики:
– Техника - это артефакт (искусственное образование), она сделана, создана человеком (мастером, техником, инженером), с использованием определенных замыслов, идей, знаний, опыта.
На основе этой характеристики определяется понятие организованной деятельности. Создание технических устройств помимо замыслов и знаковых средств предполагает особую организацию деятельности. Изначально это была деятельность «индивида» (группы, цеха мастеров), позднее переросло в сложную организованную деятельность (Мегамашины, по Мэмфорду), прошедшую долгую историческую прямую развития (от трудовых армий Фараона до современных промышленных производств). С точки зрения понимания техники как артефакта производства даже выращенное в горшке растение является артефактом, а значит техникой. Однако все поле артефактов, очевидно, неоднородно, и его нужно разделить на два больших класса – технику и знаки. Если техника живет по законам природы и использующей практической деятельности (техническое устройство, с одной стороны, есть известная практическая деятельность или средство деятельности, с другой, – в нем реализуются определенные природные процессы), то знаки живут по законам языковой коммуникации (они транслируются, их нужно понимать и т.д.) и семиотической деятельности (их используют для создания идеальных предметов – в науке, искусстве, проектировании и т.д.). И хотя любые технические структуры в истории описываются языками всех культур, техника не является языком.
– Техника является "инструментом", другими словами, всегда используется как средство достижения определенных целей, удовлетворения человеческих потребностей и стремлений (в силе, движении, энергии, защите и т.д.). Данная функция техники включает в себя как простые орудия труда и механизмы (топор, рычаг, лук и т.д.), что очевидно, так и сложные технические артефакты (современные здания, инженерные коммуникации, станки).
– Техника – это совершенно не зависимый мир, другая реальность. Техника противопоставляется природе, искусству, языку, всему живому и человеку. Однако техника неразрывно связана с образом человеческого существования, и диктует вектор развития цивилизации и общества в целом. Первое упоминание самостоятельной роли техники относится к античности. Там было введено и обсуждалось понятие "технэ". Следующее упоминание относится к Новому времени, где уже формировалось представлении об инженерии. Однако основной этап падает на конец ХIХ–начало ХХ столетия, когда появились технические науки и особая техническая дисциплина – философия техники.
– Техника – это уникальный способ реализации природных ресурсов в угоду человеческих потребностей. Очевидно любая техника каждого исторического периода опиралась на использование природных ресурсов. Однако только в Новое время человек стал рассматривать природу как автономный, бесконечный источник природных материалов, сил, энергий, процессов, научился описывать в науке все подобные естественные явления и ставить их на службу человеку. Хотя сооружения античного времени отчасти рассчитывались, использование научных знаний было минимально. Античные ученые строили артефакты своего времени опираясь на отстраненные математические пропорции и опыт. Главным направлением науки оставалось осознание и воссоздание «новой природы», искусственного воссоздания природных закономерностей (о чем писал Ф. Бэкон). Все, что было возможно, уже было создано, человеческая деятельность лишь вывела определенные конкретные творения из скрытого состояния. Следовательно, научная деятельность по разработке различных строений и механизмов и в древнем мире, и в античности, и в средние века было уловкой, которая не не воспринималась как самостоятельное творение человека (на самом деле творить мог только Богв наше время инженерная деятельность – сознательный расчет сил (процессов, энергий) природы, их логическая адаптация к условиям и потребностям человеческого бытия. В инженерии техника создается на основе знаний естественных наук и технических знаний. Основные деятельности этого периода – изобретение и инженерное конструирование. Оба эти вида инженерной деятельности предполагают естественнонаучную и техническую рациональность.
– Техника как часть понятия технологии. Ранее термин технология рассматривался как определенная сторона организации производственных процессов, существующая наряду организационной деятельностью, ресурсной, технической и т.д. ситуация резко изменилась в последние 2-3 десятилетия. Реализация крупных национальных технических программ и проектов в наиболее промышленно развитых странах позволила выделить существование новой технической реальности. Это означало что технология стоит рассматривать как самобытное глубокое целое.
2. Основными периодами развития античной науки
1) Ранняя Греческая наука, получившая от древних авторов название науки о "природе". Эта "наука" была недифференцированной, спекулятивной дисциплиной, главной проблемой которой была проблема происхождения и строения мира, рассматриваемого как единое целое. До конца V в. до н.э. наука оставалась неотделимой от философии. Высшей точкой развития и в то же время завершающим этапом "науки о природе" стала всеобъемлющая научно-философская система Аристотеля.
2) Эллинистические науки. Это период разделения наук. Процесс распада "единой" науки начался еще в 5 в. до н.э., когда происходит обособление математики как отдельной науки и разрабатывается метод дедукции как способ познания бытия. Начало научной астрономии положили Работы Эвдокса. В трудах Аристотеля и его последователей можно усмотреть появление логики, зоологии, эмбриологии, психологии, ботаники, минералогии, географии, музыкальной акустики, не считая множества гуманитарных дисциплин, таких как этика, поэтика и др., которые никогда не были частью "науки о природе". Позже все больше самостоятельных дисциплин выделяются из общей науки — геометрическая оптика (в частности, катоптрика, т.е. наука о зеркалах), механика (статика и ее приложения), гидростатика. Расцвет эллинистической науки был частью расцвета эллинистической культуры в целом и обусловлен творческими достижениями таких великих ученых, как Евклид, Архимед, Эратосфен, Аполлоний Пергский, Гиппарх и др. В III — II вв. до н.э. античная наука по своему виду ближе всего подошла к науке Нового времени.
3) Постепенный упадок античной науки. К первым векам новой эры относятся труды Птолемея, Диофания, Галена и др., которые систематизировали знания предыдущей эпохи. Кроме того, римляне создали цемент и бетон, и расцвет Римской империи знаменовался прогрессом строительно-технических, гидравлических знаний, энциклопедически изложенных Витрувием, Фронтином и др. Воплощением римской технической мысли стали гигантские храмы (пантеон, "Храм всех богов" имел купол диаметром 43 м), театры, дороги, мосты и акведуки (мост Аполлодора через Дунай был длиной более 1 км). Удивительной глубины достигли знания по сооружению и использованию (например, для распиливания бетона) водяных мельниц, имевших механизм трансмиссии, коленчатый вал и шатуны. Однако, появление оккультных дисциплин и возрождение попыток объединения философии с рядом обособленных дисциплин, указывает на рост регрессивной тенденции в обществе и рост иррационализма.
Все первоначальные знания, с точки зрения понимания мира, и формирования мышления, нуждались в переосмыслении. В большей степени знания, заимствованные греками от шумеров и египтян (математические и астрономические), также знания полученные трудами греческих философов в ходе повседневных рассуждений (софистами и натурфилософами), и религиозные (мифологические) представления мира. Все эти знания и представления об устройстве мира и природы в целом воспринимались как запутанные и темные. Для того чтобы получить подлинную картину мира, сначала необходимо было выбрать определенную область знаний (область бытия) и критически отнестись к полученной ранее информации, отбросить абсурдные и ложные знания, оставить правдоподобные. Далее - найти (построить) изначальные данные выбранной области бытия, которые неопровержимо охарактеризуют данную область бытия. Данная область фактических данных и знаний получила название "наука". Последний шаг — Работа с данными, которые считаются незыблемо истинными (по форме это выливалось в доказательства и решения "проблем"): описание сложных процессов и явлений как совокупность отдельных простых систем. Данные действия подчинялись, с одной стороны, логике, с другой — отвечали строению онтологии.
Получило развитие и психологическая сторона научного мышления. Овладение правилами прямого следствия типа "А есть Б", следование правилам мышления, обоснование и формулирование доказательства процессов и явлений в механике и природе и тому подобные моменты сформировали ряд новых психологических установок. Например, происходит открытие сути работы процессов и явлений, скрывающейся за обманчивой видимостью повседневного бытия. (Например, если кто-либо видит, что против солнца луна всегда светится, — пишет Аристотель, — он сразу же понимает, почему это так, именно вследствие освещения луны солнцем.) Еще одним аспектом является подкрепление аргумента рассуждением и доказательной базой, которые позволяют увидеть причину. Поскольку для построения доказательства или рассуждения, как правило, необходимо выстроить цепочку связанных выражений, также формируется способность к поиску правильного действия в теоретическом поле знаний предмета, без задействования эмпирических знаний. Также формируется понимание важности правильности рассуждения (причинно-следственная связь), выявлять и устранять противоречия в рассуждениях.
На основе перечисленных установок и связанных с ними переживаний постепенно сложилась античная наука. Рациональное научное мышление вступило в стадию истории. Именно она стала главной пружиной, обеспечивающей развитие античной культуры.
В древности были примеры использования научно полученных знаний в практических областях. Это были геодезическая практика, изготовление инструментов, основанных на действии рычага, и определение устойчивости судов в судостроении. Например, при прокладке водопровода Эвпалина, который копался с двух сторон горы, греческие инженеры использовали геометрические соображения (вероятно, подобие двух треугольников, описанных вокруг горы, и измерили соответствующие углы и стороны этих треугольников; одни стороны и углы они определяли путем измерений, а другие — из геометрических соотношений).
Однако зачастую знание отношений не могло рассматриваться как модель реальных зависимостей. Например, Аристотель утверждал, что тела падают тем быстрее, чем больше весят, или что нагревание во всех случаях ведет к выздоровлению. Хотя Аристотель и достиг больших высот в познании природы, создании вещей и инженерном деле, он не смог осознать, что моделесообразность знания практическому действию как-то связана с природой. Природа воспринималась как один из видов бытия наряду с другими, а именно как такое "начало, изменения которого лежат в нем самом", и не рассматривалась в качестве источника инженерных закономерностей в сфере физических сил, энергий и взаимодействий. Многие античные мыслители охотнее прибегали скорее к магическим трактатам, пытаясь объяснить закономерности природных законов и явлений, действовали рецептурно, опираясь на трактаты вроде "одна стихия побеждает другую", "как зерно порождает зерно, а человек человека, так и золото приносит золото"
В античной культуре кроме техников, которые ничем не отличались от ремесленников, были даже представители техников-ученых. Архит Евдокс, Гиппарх, Архимед, Птолемей, очевидно, не только хорошо понимали философские размышления о опыте и науке, искусстве и музыке, но и, несомненно, использовали некоторые из философских учения в своих начинаниях. Были разработаны принципы действия рычага, ворот, весов, клина, наклонной, шкивов, плоскости винта, введены понятия «тяжесть», «трение», «движение». Данные изобретения помогли изготовить сооружения поражающие даже людей нашего времени. Платон и Аристотель также исследовались общие проблемы движения. Развитие медицинской техники шло соразмерно развитию медицинской науки (античные хирургические инструменты: пинцет, ложка в форме зонда, пила для костей, щипцы, ножи, хирургические иглы).
Г. Дильс утверждал: "Исходная величина, которую древние инженеры клали в основу при устройстве метательных машин — это калибр, т.е. диаметр канала, в котором двигаются упругие натянутые жилы, с помощью которых орудие заряжается (натяжение) и стреляет. Инженеры признавали, по словам Филона, наилучшей найденную ими формулу для определения величины калибра К = 1,13 х 100, т.е. в диаметре канала должно быть столько дактилей, сколько единиц получится, если извлечь кубический корень из веса каменного ядра (в аттических минах), помноженного на 100, и еще с добавкой десятой части всего полученного результата. И эта исходная мера должна быть пропорционально выдержана во всех частях метательной машины". Данный технический расчет основан на знаниях о математической теории пропорций, и не затрагивает знания естественных наук.
Одним из необходимых условий для решения таких задач является представление реального объекта в математической онтологии. Еще в шумерско-вавилонских математических чертежах планов земель воспринимаются как уменьшенные копии настоящих объектов. Античные инженеры уже изображали нечто совсем отличное от реальных объектов, а значит нечто отличное от бытия вещей.
В исследованиях Архимеда можно определить переход от использования отдельных научных знаний в технологии, к построению своего рода античной "технической науки". Однако предпосылки для этмих изменений можно найти в трудах античных математиков. Например, в "Началах" Евклида нетрудно заметить группировку теорем (положений), которая вполне схожа с группировкой технических знаний (в технических теориях описываются классы однородных идеальных объектов — тепловые и электрические машины, кинематические цепи, , колебательные контуры и т.д.).Работа Архимеда «О плавающих телах» иллюстрирует интересные случаи применения научных знаний в технике. Данный трактат представляет собой вариант "технической науки до технической техники", представленный в форме теоритического изложения закономерностей, в котором не содержится ни 1-го упоминания кораблей.
Отсутствие специального языка, описывающего техническую теорию, выделяет технические знания античности от классической технической науки, содержащей множество терминов и чертежей. Соединение разных языков в творчестве множества философов достигается за счет онтологической схемы, которая еще не превратилась в самостоятельное, конкретное средство научно-технического мышления (как это произошло позднее, в конце 19 — начале 20 в. со схемами кинематического звена, колебательного контура, четырехполюсника и др.).
Завершая анализ техники древней культуры, следует еще раз отметить, что рациональное философское и научное мышление оказало определенное влияние на развитие древней техники. Под влиянием науки и философии древние техники обратили свое внимание на закономерности, по которым живет природа. Развитие ряда наук (о плавающих телах, равномерном движении и т.д.) позволило им применять природные эффекты и закономерности в жизни общества и технологии в соответствующих областях.
3. Научная и техническая культура античности
Цели и задачи раскрытия темы античности определяются ролью и значением того, что называют "античной техникой" и "античной наукой" и во всем последующем развитии, вплоть до настоящего времени. "античная наука" это так сказать в определённой мере "детство" современной науки. Язык науки, ключевые научные концепции, новая научная культура мышления, важнейшие научные проблемы - все это из Античности. Наука в нашем понимании некогда не была самостоятельной дисциплиной в древности, а очень долгое время оставалось частью философии. Общепринятыми считаются следующие хронологические рамки: начало IX-VIII вв. до н.э. - окончание - 476 г. н.э. Далее выделяются отдельные этапы, наиболее общие из которых: архаика, классика, эллинизм, Римская империя. Античность представляет собой период времени длинной в несколько тысячелетий, все течения культурного мира того времени во всем его многообразии процессов и явлений представлено в источниках трудов философов. И.Д. Рожанского наиболее полно представил особенности античной культуры и естественно научных знаний в русскоязычной литературе. Автор выделяет четыре основных признака любой науки, а для античности это признаки ее отличия от не науки предшествующей истории. Наука - это вид деятельности по приобретению новых знаний. Условия для осуществления данной деятельности: материальные средства для ее осуществления, особая категория людей и достаточно развитые способы закрепления знаний.
Главное благо теоритического знания в античности заключается в стремлении к знаниям ради самих знаний. Доказательства научных положений и наличие специальных методов получения и проверки знаний носит чисто рациональный характер науки. Особняком стоит выделить систематичность (последовательность) научных знаний, как в предметной области, так и в учениях: от гипотезы к обоснованной теории.
Период ранней греческой науки, получил название науки "о природе". Это была объединённая, бездоказательная, спекулятивная наука, основной проблемой в которой была проблема первоначала всего сущего, рассматривавшегося как единое целое. Философия была неотъемлемой частью науки до конца 5 в. н.э. Завершающей стадией науки о природе, как и высшей точкой развития была всеобъемлющая научно-философская система Аристотеля.
Модель мира, смысл и направление, его история, будущая деятельность людей была описана в рамка Античной науки и философии. В древней мифологии не существовало, обычного для философии, разделения идеи и материи (идеального и материального). Поэтому неудивительно, что физический космос ("порядок") был назван Богом и абсолютом. Чувственно материальная реальность и его отражение в мире мыслей (космосе) это Индивидуальные боги. Особенности новой научной культуры мышления становится понятными развиваясь и возникая из рамок мифологического мировозрения древности. Само понятие "природа" (греческое "физис", от которого позже произошли физика и физиология) довольно неоднозначно воспринималось как нечто изначально причинное у разных авторов. В этом смысле природа была природой чего-то: Космоса, вещей, человека явлений. Два основных филосовских научных течения античности были основаны на осознании структуры и природы "видимого" Космоса и структуры, и природы "невидимого", то так же аргонического и реального Космоса (то, что называлось атомистикой). Четыре дисциплины, они же - квадриумом Боэция, стали основой для образования свободных людей:
• Арифметика (число само по себе);
• Геометрия (число на плоскости);
• Музыка (число в звуке);
• Астрономия (число в Пространстве, в проявленном мире вещей)
Математическая система знаний имела строгий иерархический строй. Арифметика - самая высокая; астрономия - самая низкая.
"Греческое чудо" выделяется как отдельное, самостоятельное, несравнимое с восточными цивилизациями, явление. Греческая культура стала слепо копировать научные достижения других великих цивилизаций, но создала новую, научную культуру. Возник, а после часто применялся на практике новый тип мышления - научный. Реализован новый принцип образования - социокультурный перевод знаний в светскую школу. Все эти признаки говорят об уникальном социальном значении знаний греческой цивилизации. Была нарушена монополия священного знания, начав вводить вместо традиции знания как откровения, посвящения, понимания традицию знания как исследования, размышления, обучения. Полученное греческой цивилизацией новое научное знание, является заслугой древних мыслителей не в распространении знания среди свецкой прослойки общества, а в принципиально-другом понимании знания, соответственно, в его представлении, получении и развитии.
Для более полного понимания становления науки в античности важно рассмотреть историю математики. Этимологически математика происходит из греческого языка, и означает «восприимчивый», «знающий», "преуспевающий", в эту же группу входят: "учеба", "обучение", "способность к наукам"; и здесь: "наука", "знание", "понимание", "мудрость". Математика также связана с такими фундаментальными понятиями древней культуры, как "логос" (одно из толкований - отношение, соотношение, счет), аналогия (пропорция), латинское "рацион" также означает вычисление, счет и т.д. В древне греческой истории математики есть несколько периодов.
Ионический период (около 600-450 гг. до н.э.) - Пифагор, Фалес. Этот период характеризуется переходом от мистической математики к научной дисциплине, основанной на дедуктивном методе. (Формирование общей теории делимости, учения о величинах и измерениях, элементы стереометрии.) Во время первых происходит восход теоритической математики из, вероятно, не очень строгих попыток Фалеса доказать геометрические теоремы о том, что углы в основании равнобедренного треугольника равны, что окружность делится на две равные части по диаметру, и т. Первые обоснования Фалеса были чисто логическими. Данные обоснования заложили первые основы дедуктивной математики - математики, которая позже была преобразована в строгую и последовательную систему знаний трудами, Архита, Гиппократа Хиосского, Евклида, Евдокса, Аполлония Пергского и других великих ученых эпохи расцвета.
