CC BY
77
СОЦИАЛЬНАЯ ФИЛОСОФИЯ
УДК 001.2+168.5
ИНТЕГРАЦИЯ ЕСТЕСТВЕННЫХ И ТЕХНИЧЕСКИХ НАУК КАК ЭПИСТЕМОЛОГИЧЕСКАЯ ОСНОВА ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО
РАЗВИТИЯ ОБЩЕСТВА
О.Д. Гаранина
Анализируется историко-генетическая связь технических наук и естествознания. Рассмотрено влияние научных достижений в естествознании на возникновение новых технических идей и конструирование технических устройств. Раскрыто значение конструкторских технических идей для развития естествознания. Обоснована фундаментальность и автономность технического знания по отношению к естествознанию, обусловленная спецификой объекта, методов и целей исследования.
Ключевые слова: техника, технические науки, естествознание, технологическое развитие, прикладная наука, взаимосвязь естествознания и технознания.
Проблема соотношения «наук о природе» и «наук о культуре», поставленная на рубеже Х1Х-ХХвеков неокантианцами В. Виндельбандом и Г. Рик-кертом с целью выяснения статуса социально-гуманитарного знания в системе наук, по-прежнему остается актуальной для философского анализа вследствие усложнения структуры современной науки и необходимости обсуждения различных аспектов взаимосвязи отдельных научных областей. Методологической основой ведущихся в философии дискуссий в указанном проблемном пространстве сегодня выступают идеи междисциплинарности и трансдисципли-нарности, порожденные развертыванием процесса активной интеграции современного научного знания. В рамках таких дискуссий сложилось мнение, что тран-сдисциплинарность представляет новый уровень междисциплинарности [1, с.15]. Трансдисциплинарность, реализуемая, в частности, в НБИКС-конвергенции, раскрывает новые возможности научных исследований, в которых происходит выход за пределы одной науки, когда осуществляется конвергенция не только познавательных приемов, как в междисциплинарном подходе, но самого знания. Интегративное движение в современной науке на основе трансдисциплинарной методологии, по нашему мнению, отражает необходимость сущностного анализа коэволюции природного, духовного и социального [2, с. 6], что требует инновационных эпистемологических решений, в том числе по проблеме классификации наук.
В рамках междисциплинарных и трансдисциплинарных исследований, реализующих взаимодействие разных областей научного знания, философская рефлексия эпистемологических реалий конца прошлого столетия выходит на проблему прояснения статуса технических наук и определения направлений взаимодействия технического знания с естествознанием и обществознанием.
Необходимость исследования социальных аспектов техники была осознана почти три столетия назад. Сегодня очевидно, что именно техника является одним из главных драйверов существующих естественнонаучных теорий и разработки новых. Создание разнообразных технических приборов стимулировало в определенной степени появление новых научных проблем прежде всего в русле естествознания (исследование нано частиц в физике, секвенирование генома человека и т.д.) и одновременно развертывание новых отраслей промышленности (генная инженерия, робототехника и т.д.) В настоящее время планирование научно-технического прогресса уже не может происходить без учета практических и познавательных функций техники, развития технических наук, дисциплинарное оформление которых связывают с XIX веком. Сегодня очевидно, что только техническое знание может обеспечить проектирование, конструирование и функционирование эффективных средств преобразования объективной действительности. Особое внимание, по-нашему мнению, следует обратить на эвристическую функцию техники. С конца XX века техническое творчество все чаще становится необходимым компонентом научных разработок, когда знание воплощается в техническое устройство. В настоящее время техническое творчество является важным условием научных исследований не только прикладного, но и фундаментального характера. Перед учеными-инженерами, занимающимися исследовательской работой в рамках технических наук, часто возникают чисто познавательные по своей сути вопросы, встают проблемы, имеющие мировоззренческий характер. Однако в сознании отдельных представителей научного сообщества сохраняется отношение к техническим наукам как к сугубо прикладным, своеобразным каналам, через которые естествознание связано с практической жизнью людей. Полагаем, что подобная установка в контексте современного развития технических наук является ошибочной.
Активное развитие технознания и его взаимодействие с другими областями науки получило отражение в философской литературе [3; 4; 5], однако ряд методологических вопросов анализа связи технических наук и естествознания, остаются нерешенными.
Технические науки в полном смысле этого слова сформировались только в конце XIX века. Одним из условий их создания было достижение высокого уровня технической оснащенности производства, который привел к тому, что дальнейший технический прогресс без участия естественных наук в конструировании технических устройств становился крайне сложным. Возникла необходимость проведения специальных исследований в рамках наук, пользующихся экспериментальным методом, для решения назревших проблем совершенствования технических средств. Однако это был не единственный возможный путь образования и развития технических наук.
В соответствии с принципом развития, предполагающем историческую непрерывность, технические науки как изначально прикладные вырастают непосредственно из теоретических наук, традиционно отождествляемых с естествознанием. Свидетельством этого являются многочисленные примеры ис-
пользования в технических науках законов и теорий, выработанных в рамках естествознания. Иногда законы, сформулированные в исследованиях технических наук, оказываются не чем иным, как прямой конкретизацией (детализацией) законов, открытых в рамках теоретических наук. Иллюстрацией этого могут быть электротехника, радиотехника, техническая механика и т.д. Такая эпистемологическая особенность технических наук породила две различные интерпретации их научного статуса. Одни авторы утверждают, что технические науки, обладая определённой спецификой, относятся к разряду естествознания, выступая его своеобразным прикладным ответвлением [5,с.161-162]. Другая точка зрения является наиболее распространенной, поскольку сегодня очевидно, что технические науки обрели автономность в структуре научного знания. Ее приверженцы считают, что технические науки - это прикладные науки, исследующие технику и процессы, которые связаны с её созданием, развитием и взаимодействием с окружающей средой и человеком [3, с. 97]. Они утверждают, что технические науки образуют особую научную область, претендуя на универсальное объяснение реальности [3,с.42]. Вероятно, истина находится где-то посередине: будучи самостоятельной областью теоретического знания (и даже претендуя на фундаментальность), технические науки опираются на теоретико-методологические ресурсы естествознания, имеют собственный объект исследования, выступают одновременно плацдармом для апробирования теоретических выводов как естественных, так и социально-гуманитарных наук [6, с. 103].
Технические науки занимают свое собственное место в структуре современного научного знания, представляют совокупность научных дисциплин о различных артефактах (видах техники, приборах, измерительных инструментах, строительных конструкциях, технологических процессах), таких, например, как теория машин и механизмов, сопромат, детали машин, металлургия, строительство, теория связи, космонавтика, фармацевтика, навигация, судостроение, военное дело и др. [7, с.69]. Поэтому можно отметить, что к созданию технических наук ведут, с одной стороны, естественнонаучные экспериментальные исследования технических объектов, классификация и обобщение процессов, происходящих в производственной практике, а с другой - законы и теории естественных наук, перерастающие в технические (или, шире, в технически-практические) правила, относящиеся к функционированию этих объектов. Заметим, что прежде чем появилась наука о прочности материалов, первоначально методом проб и ошибок выявлялись прочностные свойства материалов, употребляемых в производстве тех или других инструментов и устройств.
Анализ связей между естественными и техническими науками приводит к утверждению, что они имеют как общую историко-генетическую, так и методологическую основу. Можно привести в пример классическую механику, которая стала почвой для развития технической механики. На основе положений теоретической механики образовалась новая область науки, касающаяся конструирования и действия механизмов и машин - общая теория машин и механизмов. Развитие теоретической механики способствовало возникновению таких технических наук как сопротивление материалов, гидротехника и др.
Именно благодаря тому, что предметом физических исследований стали, кроме всего прочего, твердые тела, а также явления упругости, образовалась новая область техники - сопротивление материалов, базирующаяся, прежде всего на теории упругости. То же самое происходило и в гидротехнике, в рамках которой ученые начали исследовать такие сложные феномены как движение и равновесие жидкостей.
Об историко-генетическом характере связей между техническими и естественными науками, единстве их методологических оснований, свидетельствует появление таких областей техники и технических наук как радиотехника и ядерная энергетика. Развитие этих наук является яркой иллюстрацией тенденции, характерной для взаимодействия между техническими науками и физикой в XX веке.
Теоретические результаты работ Д. Максвелла, создание Г.Герцем теории затухающих электромагнитных волн стали решающим фактором зарождения нового направления технических наук. Существенную роль в возникновении ядерной энергетики сыграли физические исследования М. Склодовской и П.Кюри; ее создание опиралось на открытия Э. Резерфорда и П. Вилярда, хотя эти ученые считали, что техническое использование ядерной энергии невозможно. Значительные теоретические достижения ядерной физики вызвали впоследствии стремительное развитие соответствующей отрасли промышленности, что, в свою очередь, способствовало появлению новых технических проблем, требующих быстрого решения в рамках как технических, так и фундаментальных наук. Дальнейший прогресс в ядерной физике в значительной степени зависит от достигнутого уровня производства, а практическая реализация новых научных достижений возможна лишь после перехода промышленности на новую, более высокую ступень состояния производительных сил.
Из истории развития науки видно, что естественные науки выполняют иную роль, чем технические. Первые концентрируются в основном на реализации познавательных и мировоззренческих целей. Это проявляется в определении методов исследований и их направлений, с помощью которых ученые открывают законы природы, предлагают новые теории, наконец, формируют естественнонаучную картину мира. Технические науки нацелены, прежде всего, на достижение практических (а не только познавательных) задач, которые могут быть решены только на основе использования достижений естественных наук. Они направлены на создание искусственной среды, орудий труда, новых технологий. Таким образом, технические науки развиваются в непосредственной зависимости от практических производственных потребностей, а развитие естественных наук детерминируется производством опосредованно, лишь в конечном счете. В процессе их исторического развития довольно часто случалось, что на протяжении длительного времени законы и гипотезы естествознания не использовались в практике. И причин для этого много. К наиболее значительным следует отнести низкий уровень материальной базы, невозможность предусмотреть экономический эффект, связанный с использованием той или иной теории, консерватизм в сфере организации производства и т.д.
В начале XXI века существенное внимание уделяется вопросам более полного практического использования теоретических достижений естествознания. Необходимость решения этих вопросов требует тесной интеграции естественных и технических наук. Это обусловлено тем, что современные технические науки, как правило, создавались на основе естественных наук. Изучение какого-либо явления природы в рамках естественных наук, находя применение во многих областях техники, одновременно инспирирует исследования, требующие участия в них специалистов в области различных технических наук.
Следуя требованиям времени, уже со второй половине XX века развитие технознания включается в общенаучную тенденцию интеграции научного знания. Среди многообразия научно-исследовательских проблем в технических науках на передний план выдвинулись: открытие форм развития технических объектов, оценка их пригодности не только с точки зрения технических, но и общественно значимых социально-экономических критериев, установление связи между технической целью и средствами ее достижения. Все эти и другие проблемы были обусловлены развитием промышленности, совершенствованием общественной жизни. Их решение невозможно без междисциплинарного подхода. Междисциплинарные исследования сегодня являются необходимым условием использования и преобразования информации, которую доставляют как производственная практика, так и технические науки.
Взаимосвязь технических и естественных наук стала основанием решения целого ряда новых научных и технических проблем. В частности, только на основе интеграции этих областей научного знания могут быть преодолены трудности, возникающих в процессе разработки НБИК-технологий. Ориентация современного естествознания на решение практических задач обусловила изменение интерпретации соотношения естественнонаучного и технического знания. По мнению исследователей, в настоящее время развитие естествознания приобретает новые черты, что проявляется в появлении новых научных направлений, таких как Science and Technology Studies (STSj, а также соответствующих им журналов. Меняется постепенно и организационная структура научных исследований. Вместо «наукоградов» возникают технопарки или инновационные центры [6, с.106]. Присоединяемся к мнению С.А. Лебедева, утверждающего, что характерное для предыдущих этапов развития научного знания отождествление фундаментальной науки (естествознания) и собственно научной деятельности сегодня снимается, поскольку почти 80% современных научных исследований составляют прикладные исследования и опытно-конструкторские, инженерные, технические и технологические разработки, главная цель которых - создание, испытание и последующая передача в массовое промышленное производство материальных образцов (прототипов) новых товаров и услуг, т.е. получение инноваций в собственном смысле этого слова [4, с. 60].
Говоря об автономизации технических наук и возрастании их роли в современном научном знании и соответственно в решении социальных проблем, не следует недооценивать значение естествознания как их материнского лона. Именно оно дает техническим наукам направления, позволяющие получать
фундаментальные знания. Ученые, создавая теории в рамках естественных наук, исследуют явления объективной действительности, раскрывают сущность и структуру объекта, законы его функционирования. С этой целью естествоиспытатели должны применять процедуру идеализации, абстрагирования от его конкретных свойств. Таким образом и создаются идеальные объекты (например, материальная точка, идеальный газ, абсолютно черное тело и т.п.), которые являются некоторым подобием структуры или функций реально существующих объектов. Сформулированные ими законы и теории касаются свойств и структуры идеальных объектов, которые нередко содержат взаимоисключающие характеристики (например, материальная точка).
Иначе обстоит дело в технических науках. Поскольку своим возникновением и развитием они обязаны естественным наукам, можно предположить, что технические науки также оперируют идеализированными объектами, трактуя их как основание своих теорий. Однако, несмотря на то, что технические науки опираются на открытия естественных наук, их теоретические построения по своему характеру радикально отличаются от концепций естественнонаучного знания. Эти различия возникают не потому, что технические науки не содержат идеализированных утверждений, но в силу того, что главная задача технических наук - формулировка законов и методов преобразования материальных природных объектов в искусственные артефакты. На высшем уровне развития технических наук их характерной чертой становится абстрагирование от ряда свойств материальных объектов ради совершенствования технических изделий, структурно-функциональной организации конструкций.
Итак, в технических науках есть законы и идеализированные объекты точно так же, как и в естественных науках. Однако теории технических наук связаны не столько с использованием законов естественных наук, сколько с установлением условий и методов их упорядочивания, учетом объективных закономерностей мироздания для реализации общественно значимых целей социального действия.
Говоря о взаимодействии естественных и технических наук, следует иметь в виду, что в истории их развития естественные науки, как правило, значительно опережали развитие технических. Однако известны случаи, когда первоначально возникала техническая концепция какого-либо объекта или процесса в форме изобретения (сформированная в результате эмпирического обобщения имеющегося опыта), которая реализовалась в производственной деятельности, а затем через некоторое время происходило познание сущности данного объекта или процесса (5, с. 125-126).
Взаимодействие естественных (как теоретической базы становления и развития технических наук) и технических наук (как экспериментальной базы возникновения новых отраслей фундаментального естествознания) является настолько тесным, что их очень сложно разграничить, поскольку между ними существует не только историко-генетическое единство, но и общность методологических оснований. Место технических наук в современной эпистемологии определяется тем, что они выступают существенным источником знаний, полу-
ченных в ходе исследований широкого круга новых сложных объектов, не порожденных естественной природой, а созданных рациональной деятельностью человека.
Список литературы
1. Наука. Технологии. Человек. Материалы «круглого стола» // Вопросы философии. 2015. № 9. С.5-39.
2. Гаранина О.Д. Трансдисциплинарная методология интегративного движения в современной науке // Инновации в гражданской авиации: электронный журн. 2018. Т.3. № 1. С.5-14. [Электронный ресурс] // URL:http://www.mstuca.ru/upload/Innovatcii blok 3.1 .pdf (дата обращения: 02.06.2019).
3. Кудрин Б.И. Онтология технической реальности // Философские науки. 2017. № 6. С. 96-103.
4. Лебедев С.А. Пересборка эпистемологического // Вопросы философии. 2015. № 5.С. 53-64.
5. Чешев В.В. Техническое знание. Томск: изд-во Томск. гос. арх.-строит. ун-та, 2006. 267 с.
6. Маркова Л.А. Другая наука, в результате - новая научная политика // Вопросы философии. 2017. № 12. С. 102-113.
7. Лебедев С.А. Структура научной рациональности // Вопросы философии. 2017. № 5. С. 66-79.
Гаранина Ольга Денисовна, д-р филос. наук, проф.,odgar@,mail.ru, Россия, Москва, Московский государственный технический университет гражданской авиации
INTEGRATION OF NATURAL AND TECHNICAL SCIENCES AS THE EPISTEMOLOGICAL BASIS OF TECHNOLOGICAL DEVELOPMENT OF THE SOCIETY
O.D. Garanina
The article reveals the genetic and methodological relationship of technical sciences and natural science. The role of discoveries in the natural sciences for the emergence of new technical ideas and the design of technical devices is defined. The importance of technical design ideas for the development of natural science is shown. The fundamentality and autonomy of technical knowledge in relation to natural science, due to the specificity of the object, methods and objectives of the study, are substantiated. The increasing role of technical sciences in the structure of modern scientific research caused by the social need for technological development has been proved.
Keywords: technology, technical sciences, natural science, technological development, applied science, the relationship of natural science and technology.
Garanina Olga Denisovna, doctor of philosophical sciences, professor, odgar@,mail.ru, Russia,Moscow, Moscow State Technical University of Civil Aviation.
