Чем различаются инженерный и научный стили мышления

Становление инженерной деятельности было связано с развитием высших технических школ, которые начинают целенаправленную научную подготовку инженеров. В них проводятся и первые научно-технические исследования. С необходимостью систематизации научного материала, нужного для подготовки инженеров, связано и возникновение первых технических наук. К концу XIX в. научная подготовка инженеров, их специальное, именно высшее образование, становится настоятельной необходимостью. Поэтому к этому времени многие ремесленные, средние технические училища преобразуются в высшие учебные заведения, где наряду с практическими предметами основное место начинают занимать самые различные науки, хотя на практике эти науки и применяются первоначально весьма редко и инженеры работают пока часто, как и раньше, "на глазок". Но уже тогда начинает ощущаться недостаточность основательной теоретической научной базы инженеров. В то же время образование инженеров должно было сочетаться с их практической подготовкой. К концу XIX - началу XX в. наука все более проникает в инженерную практику и инженерное образование. Эти две тенденции - ориентация на практику и на науку - характерны и сегодня для высших технических школ. С точки зрения первой ориентации, инженерная деятельность рассматривается как искусство, то есть система приемов и методов практической деятельности (например, строительное искусство, искусство проектирования и т.п.); с точки зрения второй — как своего рода прикладная, техническая наука как порождение науки, как результат приложения науки к технической практике. В соответствии с этими тенденциями реализуются и различные идеалы и нормы инженерной деятельности и инженерного образования: культивирование преимущественно изобретательски-проектной функции инженера, восходящей к художникам-архитекторам и ремесленникам-механикам эпохи Возрождения, или познавательски-исследовательской, расчетной, научной, восходящей к ученым-экспериментаторам Нового времени. В течение всего периода становления классической инженерной деятельности эти две тенденции конкурируют и поочередно возобладают как в сфере практической инженерной деятельности, так и в сфере инженерного образования. Чем ближе к концу XIX в., тем большее число инженерных задач подвергаются теоретическому исследованию. Наконец, появляются и отрасли техники, которые были бы вообще немыслимы без предварительного научного исследования.

Особенное увеличение числа инженеров высшей научной квалификации произошло в период после второй мировой войны. Инженеры сегодня, например, в области электротехники, часто решают вопросы, которые раньше входили в компетенцию физиков. К ним относятся электромагнитная теория, динамика электрона и многие другие вопросы электроники. Таким образом, инженерная профессия, становясь массовой, дифференцируется как по виду работ, выполняемых инженерами самой различной квалификации и направленности, так и по сферам техники, умножающимся в XX в. с поразительной быстротой.

Технический стиль мышления близок художественному, как видно еще из понимания "тэхнэ" в античной культуре, поскольку оба они связаны с очеловечиванием природы. В эпоху Возрождения эта связь получает новое выражение в деятельности великих мастеров: художников-инженеров-ученых. И хотя у них уже намечается устойчивая ориентация на науку, преобладающим является еще художественный стиль мышления. Мифологическая картина мира средневекового техника-ремесленника вытесняется в эпоху Возрождения художественной картиной реальности, художественным мировосприятием, освященным стремлением к научному познанию окружающего человека мира.

И техника, и искусство являются, как отмечал П.К. Энгельмейер, объективирующими деятельностями, то есть такими, которые воплощают некоторую идею, осуществляют некоторый замысел. Однако художественное мышление не имеет предметно-научной организации, а направлено на реализацию культурных идеалов и образцов. Инженерное же мышление, вырастающее в определенный исторический период в массовый тип мышления, несет на себе черты как практического технического мышления предшествующих эпох, переработанного цехом художников-архитекторов Возрождения в новый художественно-научно-технический стиль, так и теоретического мышления архимедово-галилеевской научно-технической парадигмы (классическим воплощением которой являются часы Гюйгенса). По мнению выдающегося российского инженера В.Л. Кирпичева, настоящий инженер должен сочетать в себе задатки ученого, практика и художника, что должно найти отражение и в системе инженерного образования.

С художественным мышлением инженера сближает и использование им графических средств для выражения своих идей. Чертеж - это часто не только важнейшее, но и единственное средство выражения идей инженера, международный язык, понятный инженерам во всех странах. Это - и средство коммуникации, передачи мысли инженера-конструктора исполнителю-рабочему. Но чертеж для инженера - не только средство коммуникации с исполнителями и коллегами, это идеализированное, но в то же время поставленное в четкое соответствие с инженерной реальностью "пространство" выражения и разворачивания его мысли. Именно поэтому инженеры предпочитают чертить схемы, а не писать формулы или текст.

Мышление инженера разворачивается в этой идеализированной плоскости, в ней он материализует первоначально свою инженерную идею (замысел), чтобы затем воплотить ее в производстве, в пространстве трехмерных материальных форм. Но по отношению к этим материальным формам такая промежуточная материализация выступает идеальным представлением, хотя и существующим до их реального воплощения. В отличие от художественного это графическое идеализированное пространство не служит ему для изображения окружающего мира с целью вызвать эстетическое наслаждение (пускай даже с применением строгих геометрических методов, как в учении о перспективе Альбрехта Дюрера, нашедшего воплощение в его картинах), а для разворачивания, детализации и конкретизации предварительной инженерной идеи в развернутую схему научного обоснования и математического расчета этой схемы для последующего выполнения рабочих чертежей - предписаний мастерам и рабочим к осуществлению, реализации его замысла.

Средневековые ремесленники и архитекторы тоже могли пользоваться и действительно пользовались чертежами и математическими пропорциями, но они выполняли тогда иную функцию. Между языками ремесла и современного проектирования, в структуру которого действительно входит наука, есть принципиальная разница. Пропорция для античного и средневекового мастера была не научным или даже не эстетическим средством, а живой методикой делания вещи, начиная с выбора материала, всей технологической последовательности выполнения работ и кончая определением строя вещи в целом и каждой ее части. Когда современный архитектор, желая придать фасаду здания эстетический вид, расчерчивает его по так называемому "золотому сечению", то это совсем иной научно-рациональный подход, чем это было в прошлом. Не следует забывать, что сегодня техническое черчение - это воплощенная наука, применение начертательной и проективной геометрии к решению практических задач машиностроения, строительства и т.д. Одним из создателей этого графического языка инженеров был французский инженер и ученый Гаспар Монж.

Монж был математиком и инженером одновременно. Он одним из первых понял и создал строго научную, математически точную систему графических изображений для нужд техники. В этом смысле он был продолжателем учения о перспективе художников-инженеров эпохи Возрождения. Но Монж пошел дальше их, сделав язык чертежа, с одной стороны, более строгим и научным, а с другой - пригодным для решения практических инженерных задач. Очень скоро техническое черчение стало центральным пунктом инженерного образования, графическим языком инженеров. В других отраслях техники и технической науки также сложились свои особые графические средства для выражения инженерных идей, хотя и не всегда тесно связанные с геометрией, как, например, электрические схемы в электротехнике и радиотехнике.

Таким образом, сложились три основные характеристики инженерного мышления - художественная, практическая (или техническая) и научная. И хотя инженеры более охотно рисуют чертежи и схемы, а ученые пишут формулы и тексты, современное инженерное мышление глубоко научно. Даже чертеж, схема, этот язык инженера, в которых разворачивается его мышление, буквально пронизаны наукой, прежде всего математикой. Он одновременно является для инженера и средством связи науки с реальным миром артефактов, технической практикой.

Однако, хотя техника и стала научной, это совсем не значит, что она стала придатком физики, механики, химии. Она стала научной в том смысле, что выработала свои собственные науки, а именно — технические науки. И если современное научное мышление может быть по праву названо научно-техническим, то современное инженерное мышление — технически-научным, точнее единым научно-инженерным и инженерно-научным мышлением соответственно. Но это единство принципиально двойственно, поэтому в инженерной деятельности и мышлении, а значит и в инженерном образовании заложены основы для конкуренции двух основных позиций - ориентации на техническое практическое искусство и техническую науку.

Научная картина мира, выработанная и совершенствовавшаяся на протяжении XI11—XIX вв., только в XIX в. начинает робко и далеко не автоматически входить в повседневный быт рядового инженера. В XVIII в. Галилеева экспериментальная математизированная наука так и не дошла до всех уголков инженерной практики. Практическая инженерная деятельность большей частью остается пока инженерным искусством. Это и понятно. Подлинное проникновение науки в сферу инженерной деятельности и промышленности начинается лишь с развитием машинного производства.

Дата добавления: 2014-12-23