border=0


Temat I. POCZĄTEK I DOJRZEWANIE DZIAŁALNOŚCI INŻYNIERII JEJ Esencja I FUNKCJE




V.V. Morozow

V.I. Nikolaenko

Historia

DZIAŁANIA INŻYNIERYJNE

Kurs wykładów dla studentów wszystkich specjalności

kształcenie na pełen etat i na odległość

ZATWIERDZONO

publikacja wydawnicza

Rada Uniwersytetu

numer protokołu __ z

Charkow 2007

Historia Inzhenernoi. Przebieg wykładów dla uczniów o specjalnych umiejętnościach w formach dziennych i zaocznych - V.V. Morozov, V.I.Nikolaanko - Charków: NTU „KhPI”, 2007. - 336 p. - Ros.my my.


Samouczek analizuje zawartość działalności inżynierskiej, rozważa rozwój od czasów starożytnych dla naszych czasów.

Podręcznik przeznaczony jest dla studentów stacjonarnych i niestacjonarnych form kształcenia, a także dla wszystkich zainteresowanych historią rozwoju technologii.

W biurze domowym ucznia, aby przejrzeć statystyki firmy inżynierskiej, aby zobaczyć obroty technika od znalezionego chaso do obecnej sytuacji.

Wysłannik przeznaczony jest dla studentów w trybie dziennym i nieobecnym w formularzach, a także dla tych, którzy chcą poznać historię rozwoju technicznego.

© V.V.Morozov,

V.I.Nikolaunko,

2007 s.


Samouczek analizuje zawartość działalności inżynierskiej, rozważa rozwój od czasów starożytnych dla naszych czasów. 2

Temat I. POCZĄTEK I DOJRZEWANIE DZIAŁALNOŚCI INŻYNIERSKIEJ JEJ Esencja I FUNKCJE .. 4

W S DIE ... 21

Temat II. WYGLĄD WIEDZY W DZIEDZINIE MECHANIKI I ICH ROLA JAKO TEORETYCZNA I METODOLOGICZNA PODSTAWA DZIAŁALNOŚCI INŻYNIERSKIEJ.

WNIOSKI ... 54

WNIOSKI ... 65

IN S IN D R ... 74

WNIOSKI: 107

Temat IX: FORMOWANIE INTELIGENTNYCH NAUKOWYCH I TECHNICZNYCH W BYŁYM ZSRR, SPECYFIKA TEGO PROCESU .. 108

Temat X. Esencja i treść współczesnej rewolucji naukowej i technologicznej oraz jej wpływ na rozwój biznesu inżynieryjnego 117

TEMAT XI. ELEKTROCHEMIA I DZIAŁALNOŚĆ INŻYNIERSKA. 131

Temat XII. BIOTECHNOLOGIE, ICH Esencja, PERSPEKTYWY PRZESZŁOŚCI I ROZWOJU I APLIKACJE .. 142

Temat XIII. DZIAŁALNOŚĆ INŻYNIERSKA I NANOTECHNOLOGIE: Esencja, perspektywy rozwoju, znaczenie. 153

Temat XIV: AKTYWNOŚĆ INŻYNIERSKA W DZIEDZINIE INFORMATYKI: Esencja, podstawy, PRZESZŁOŚĆ I TERAŹNIEJSZOŚĆ.

WYKAZ LITERATURY ... 182


W E N E E

Miniony wiek XX można słusznie nazwać „czasem inżynierii” i „wiekiem inżynierów”. Postęp nauki i technologii doprowadził do rozkwitu zawodu inżyniera, zmobilizował bezprecedensowe siły twórcze i jednocześnie postawił inżynierom znaczną odpowiedzialność za los cywilizacji ludzkiej. Przed zdobyciem obecnego znaczenia i zakresu, zawodu inżyniera, sama inżynieria przeszła trudną, historycznie długą drogę stawania się. Za cenę wielu pokoleń ludzkość zdobyła wiedzę, okruchy umiejętności technicznych, przygotowując grunt pod zarazki myśli inżynierskiej.


border=0


Bez udziału personelu inżynieryjnego niemożliwe jest dziś przedstawienie operacyjnego rozwiązania złożonych problemów przedstawionych przez nową rzeczywistość naukową, techniczną i ekonomiczną. W końcu nauka jest bezpośrednio związana z technologią i jest zawarta w projektach złożonych jednostek, zautomatyzowanych linii, potężnych kompleksach przemysłowych, głównie ze względu na twórcze wysiłki dużej i zróżnicowanej grupy inżynierów. Działalność inżynieryjna jest dziś kluczowym ogniwem w dobrze znanym łańcuchu „nauka-inżynieria-produkcja”, a jednocześnie stała się najbardziej rozpowszechnionym rodzajem wysoko wykwalifikowanej pracy umysłowej. Nowa technologia wymaga z jednej strony jakościowo odmiennego myślenia inżynieryjnego, ukierunkowanego przede wszystkim na znalezienie optymalnych rozwiązań w dziedzinie interakcji człowiek-maszyna, z drugiej zaś moralnej dojrzałości inżyniera, zdolności do rozwiązywania złożonych problemów technicznych „humanitarnie”. W tym kursie, poświęconym historii narodzin i rozwoju inżynierii, podjęto próbę zrozumienia przeszłości inżynierii, skorelowania jej z aktualnym stanem zawodu inżyniera, co pozwoli głębiej zrozumieć wzorce jego rozwoju, zrozumieć istotę zmian zachodzących w jego strukturze i treści dzisiaj, przewidzieć jej przyszłość.

Nawiasem mówiąc, słowo „inżynier”, czyli wiedza, geniusz, zdolność, talent, umysł, błyskotliwy wynalazek, pomysłowość (łac.) Po raz pierwszy użyto do oznaczenia specjalnego zajęcia w starożytnym świecie, najwyraźniej nie wcześniej niż w III wieku. BC Ponadto było to imię osób kontrolujących maszyny wojskowe, a także wynalazcy tych maszyn. Zmienił się czas, rozwinęły się siły wytwórcze społeczeństwa, rozszerzył się zakres pojęcia „inżynier” i „inżynieria”, ale jedno pozostało niezmienione - inżynierowie nazywali ludzi związanych z tworzeniem różnych urządzeń, ich rozwojem i działaniem, tj. profesjonaliści z wiedzą techniczną, którzy mogą tworzyć różnorodne struktury techniczne.



Temat I. POCZĄTEK I DOJRZEWANIE DZIAŁALNOŚCI INŻYNIERII JEJ Esencja I FUNKCJE

W historii powstawania i rozwoju sił wytwórczych społeczeństwa na różnych etapach problem działalności inżynierskiej zajmuje szczególne miejsce. Inżynieria przeszła dość trudną, historycznie długą drogę stawania się. Historia kultury materialnej ludzkości zna wiele przykładów zaskakujących rozwiązań unikalnych problemów inżynieryjnych nawet na dość wczesnych etapach rozwoju społeczeństwa ludzkiego. Jeśli przejdziemy do historii stworzenia słynnych siedmiu cudów świata, upewnimy się, że istnieje oryginalne rozwiązanie konkretnych problemów technicznych.

Siedem cudów świata zyskało swoją nazwę w starożytności jako struktury, które zadziwiają swoją wspaniałością, rozmiarem, pięknem, techniką wykonania i oryginalnością rozwiązywania problemów inżynierskich. Należą do nich: egipskie piramidy, które pojawiły się prawie 5 tysięcy lat temu (28 wiek pne), nazwa jednego z pierwszych architektów, którzy rozwiązali szereg problemów technicznych w ich budowie, to Imhoten; Świątynia Artemidy w Efezie (V wpne); mauzoleum w Halikarnasie; „Wiszące Ogrody” Semiramidu, Latarnia Morska Wysp Owczych (ІІІ wiek pne), założycielem tego cudu był Sostratos; Zeus olimpijski (V w. Pne), którego twórcą był słynny rzeźbiarz Fidiasz, a także Kolos z Rodos (IV w. Pne), zbudowany przez słynnego rzeźbiarza Zające. Istnieją inne dowody na genialne rozwiązanie problemów inżynierskich w czasach starożytnych. „Zawód” inżyniera, „przedstawiciela działu inżynieryjnego”, może słusznie bronić miejsca na jednym poziomie piedestału z Łowcą, Doktorem, Kapłanem.

Jednocześnie historia kultury materialnej czasami zaprzecza obecności inżyniera w społeczeństwie starożytności, a zatem obecności i celowej działalności inżynieryjnej, jak rozumiemy tę działalność dzisiaj, ponieważ jest ona wypełniona wiekiem elektryczności, komputerów elektronicznych, satelitów, samolotów międzykontynentalnych i rakiety. Ale pewna negacja inżyniera i działalności inżynieryjnej na wczesnych etapach rozwoju społeczeństwa nie oznacza zaprzeczenia ogólnej działalności inżynierskiej podczas rozwiązywania konkretnych problemów. Istniała w różnych postaciach w historii ludzkości i istniała dość aktywnie.

Celem tego wykładu jest pokazanie procesu generowania i rozwoju działalności inżynierskiej, jej ewolucji, pojawienia się inżyniera sił wytwórczych jako obowiązkowego zawodu w kierunku transformacji tych sił, a także uwzględnienia zewnętrznych i wewnętrznych funkcji działalności inżynierskiej w nowoczesnych warunkach.

1. Istota działalności inżynierskiej i jej powstanie.

2. Czynniki dojrzewania pracy inżynierskiej i jej funkcje.

Jak już wspomniano we wstępie, u zarania kształtowania się społeczeństwa nie istniała wyraźna specjalność inżynieryjna (jest to wynik późniejszego społecznego podziału pracy), a tym bardziej „warsztat inżynieryjny”, „kasta”, „korporacja” lub przy użyciu ścisłego terminu naukowego -profesjonalna grupa. Ale przez wiele stuleci, a nawet tysiąclecia, zanim społeczny tryb produkcji umożliwił i konieczne pojawienie się inżynierów w pełnym tego słowa znaczeniu, pojawiły się problemy inżynieryjne przed ludźmi i istniały jednostki zdolne je rozwiązać. Przecież cywilizacja ludzka opiera się na transformacji świata przyrody za pomocą narzędzi, czyli kombinacji różnych środków technicznych. Historia ich powstania jest jednocześnie historią działalności inżynierskiej.

Patrząc w przyszłość, powiedzmy, że dzisiaj formuła „Inżynier - twórca nowej technologii” jest nieco przestarzała. Uzasadnia się jedynie wąskim zakresem znaczeń terminów „inżynier”, „praca inżynierska”, „zawód inżyniera”, pozostawiając naprawdę niewiarygodną przestrzeń nowoczesnych (nie wspominając o przyszłych) zadaniach, problemach, funkcjach działalności inżynierskiej poza zasięgiem wzroku. Ale w retrospektywnej podróży w przeszłość inżyniera, do początków potężnego strumienia postępu technicznego, innowacje techniczne będą naszymi głównymi punktami odniesienia.

Historia działalności inżynierskiej jest stosunkowo niezależna; nie można go zredukować ani do historii techniki, ani do historii nauki. Jego korzenie giną w głębinach minionych tysiącleci. Często możemy odgadnąć, jaką wytrwałość i talent stawia każdy nowy krok w opanowywaniu i przekształcaniu świata, czego twórcze konflikty, wzloty i upadki są ukryte przed naszym dymem przez wieki. Dane z wykopalisk archeologicznych pozwalają jedynie w przybliżeniu odtworzyć poziom wiedzy i umiejętności dostępnych twórcom techniki odległej przeszłości. Oceniając specyfikę działalności inżynieryjnej dawno minionych pokoleń, uwzględnia się jej wyniki, zachowane w naturze lub przynajmniej w opisie. A technika może wiele powiedzieć o ich twórcach.

Przy okazji pojawia się pytanie, jaka jest technika? To słowo stało się tak powszechne, że zadawanie pytania o jego znaczenie wydaje się na pierwszy rzut oka niemal bezbronnym oskarżeniem o ignorancję. Okazuje się jednak, że w rzeczywistości to pojęcie jest postrzegane przez naszą zwykłą świadomość w dość niejasnej formie. Istnieje ponad 30 oficjalnych definicji. Na planie, jak to mówią, „kieruj się” pytaniem „Co to jest technika?” Rozmówca zwykle zaczyna się marszczyć, mówi: „Technika - cóż, to znaczy ogólnie ...” I dalej, w zależności od poziomu wiedzy i mentalności, zdolność do formułowania i itd. Na przykład: „Technika jest czymś uciążliwym, zbliżającym się, bezdusznym” to definicja poety. „Technika to wszystko, co związane jest z metalem”, punkt widzenia inżyniera. „Technika to dziedzina wiedzy, odzwierciedlająca zasady i prawa tworzenia i działania maszyn, urządzeń, mechanizmów”, jest sformułowaniem naukowca.

Więc jaka jest technika? Większość współczesnych badaczy uważa, że ​​technologię należy rozumieć jako całość sztucznie stworzonych środków ludzkiej aktywności. Technika jest tworzona i stosowana w celu odbierania, przekazywania i przekształcania energii, wpływania na przedmioty pracy podczas tworzenia korzyści materialnych i kulturowych, gromadzenia, przechowywania, przetwarzania i przekazywania informacji, badania praw i zjawisk natury i społeczeństwa, ruchu, zarządzania społeczeństwem, utrzymania życia, zapewnienia obrony i wojny.

Ze względu na swoje pochodzenie była to działalność techniczna, która stała się jednym z pierwszych rodzajów aktywności społecznej. Aby przetrwać, zdobyć żywność, chronić się przed dzikimi zwierzętami, prymitywni ludzie musieli uciekać się do używania narzędzi. Konieczne było przejście do pracy, oparte na wykorzystaniu narzędzi, pierwszych prymitywnych środków technicznych. Wszystkie dostępne nam fakty walki rasy ludzkiej o przetrwanie potwierdzają, że kierunek techniczny i technologiczny cywilizacji nie jest wypadkiem ani błędem rozwoju społecznego, ale jedynym możliwym sposobem na to.

Produkcja narzędzi, przejście do produkcji - to jest krawędź, skok, który pozwolił ludzkości pokonać przepaść, która oddziela świat zwierząt od świata cywilizacji. Ten skok trwał niewyobrażalnie długo: w porównaniu z nim przekształcenie żołędzia w stuletni dąb wydaje się natychmiastową eksplozją. Wystarczy powiedzieć, że wiek pierwszych sztucznych narzędzi odkrytych podczas wykopalisk archeologicznych w pobliżu jeziora Rudolph (Kenia) - były one wykonane z kamyków - ma 2 600 000 lat! Te spiczaste kawałki kamienia nie mają nawet określonej formy. Ale nie ma wątpliwości, że zostały stworzone celowo. Świadczy o tym podobieństwo technik przetwarzania.

Zwykłe kamyki, spoczywające na trybunach muzealnych, mają ogromny ciężar historyczny. To zalążek potężnego arsenału nowoczesnej technologii i technologii, materialnej i duchowej kultury ludzkości. Wraz z innymi embrionami niosą gen aktywności inżynierskiej. W końcu, zanim zostanie użyta technika, nawet najprostsza, musi zostać utworzona. Jeśli nawet później coś, narzędzie pracy zostało zrobione miliardy razy, to po ich stworzeniu po raz pierwszy. Dlatego pewien odległy przodek został nie tylko zauważony i użył użytecznych cech naturalnego obiektu, ale także znalazł sposób na zmianę tych cech i dostosowanie ich do ludzkich potrzeb. A to już zakłada element twórczości technicznej, ziarno myślenia inżynierskiego. Oczywiście wielką przesadą byłoby zobaczyć w kudłatym antropoidie rozszczepiającym głowy na przybrzeżnych klifach bezpośredniego, nawet odległego poprzednika nowoczesnego specjalisty - chemika lub „elektronika”. Jednak podstawowy schemat działalności inżynierskiej „pomysł techniczny - produkt” można wykryć na bardzo wczesnym etapie rozwoju technologii.

Charakter i treść działań technicznych we wczesnych stadiach historii ludzkości zmieniały się bardzo powoli; z pewnością innowacje techniczne były setki razy i zostały utracone setki razy, zginęły wraz z ich wynalazcami. Jednak ogólny kierunek rozwoju technologii nie budzi wątpliwości. Tendencja do ulepszania metod pracy, zwiększania ich wydajności jest wyraźnie widoczna przynajmniej na przykładzie ilościowego wzrostu operacji prymitywnej technologii. W ten sposób pierwsze karabiny kamienne otrzymały trzy do dziesięciu uderzeń, a najstarsze śmigłowce z dziesięcioma do trzydziestu uderzeniami i ręczne helikoptery o prawidłowym kształcie geometrycznym z pięćdziesięcioma do osiemdziesięciu uderzeniami. Wykonując żwirowe wióry, nasi odlegli przodkowie wykorzystywali jedną operację - tapicerkę, a do produkcji siekacza potrzebne były trzy operacje: odłamywanie przedmiotu obrabianego, tapicerka, retusz.

K. Marks zwrócił uwagę, że „ogólnie rzecz biorąc, kiedy proces pracy osiągnął przynajmniej pewien rozwój, musi być poddany przetwarzaniu środków pracy ... Wykorzystanie i tworzenie środków pracy, chociaż charakterystyczne w formie zarodkowej niektórych gatunków zwierząt, stanowią specyficzną cechę człowieka proces pracy ... ”1

Minęły tysiące lat, a wraz z nimi postępował postęp techniczny. Na granicy między górną i dolną starożytną epoką kamienia (paleolitem), około 40–30 tysięcy lat temu, kończy się prehistoria społeczeństwa ludzkiego i rozpoczyna się jego historia. Przejście to było w dużej mierze wynikiem nagromadzonych postępów technicznych. W działalności przemysłowej człowiek opanował wiele nowych rodzajów kamienia, nauczył się tworzyć ponad dwadzieścia rodzajów różnych narzędzi kamiennych (siekacze, wiertła, wsporniki itp.). Stworzono harpuna i miotacza włóczni.

Jednak poprawa tradycyjnych metod obróbki kamienia nie zwiększyła skuteczności narzędzi. Wymagało całkowicie nowego rozwiązania. I to zostało znalezione. Wynaleziono tak zwane narzędzia do wstawiania i, jak czasem mówimy, „szeroko stosowane w praktyce”. Apoteozą epoki kamienia inżynierskiego był łuk. Człowiek, który zdał sobie sprawę, jak wykorzystać potencjalną energię wygiętego patyka, pociągnął za sobą cięciwę żył zwierzęcych i zaostrzył cienką strzałę, stał się epokowym odkryciem technicznym. „Łuk, cięciwa i strzała”, według F. Engelsa, „tworzą bardzo złożony instrument, którego wynalazek zakłada długie nagromadzone doświadczenie i bardziej rozwinięte zdolności umysłowe, a tym samym jednoczesną znajomość wielu innych wynalazków” 2.

Trudności stojące przed twórcą łuku i strzały były dwojakiego rodzaju: po pierwsze, konieczne było połączenie różnych elementów technicznych w jednym narzędziu; po drugie, aby zrozumieć i udowodnić zalety nowego urządzenia. Zauważ, że zalety łuku w porównaniu z poprzednimi rodzajami broni były tak oczywiste, że wkrótce zyskały uznanie różnych plemion i ludów. A wynik szybkiego wdrożenia nie był powolny - życie plemion łowieckich było znacznie łatwiejsze, czas został zwolniony na inne zajęcia.

Wykorzystanie na dużą skalę cebuli, luźnych narzędzi do liści, polerowanych toporów, herbatników, motyk, dłut i innych technicznych osiągnięć epoki kamienia łupanego (neolitu) przygotowało rewolucję produkcyjną, która rozwiązała sprzeczność między zwiększonym poziomem sił wytwórczych a rozkładem, tradycyjnym dla społeczności pierwotnej. Istotą tak zwanej rewolucji neolitycznej jest przejście od polowania do rolnictwa i hodowli zwierząt. „System plemienny przeżył swój wiek. Został wysadzony w powietrze przez podział pracy i jego konsekwencje - podział społeczeństwa na klasy ”1.