НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ

↑

Стр 1 из 9Следующая ⇒

В. А. ЧЕТВЕРГОВ

ОСНОВЫ МЕТОДОЛОГИИ

Министерство транспорта Российской Федерации

Федеральное агентство железнодорожного транспорта

Омский государственный университет путей сообщения

_______________________

В. А. Четвергов

ОСНОВЫ МЕТОДОЛОГИИ

НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ

Учебное пособие

УДК 62 (075.8)

ББК 30я73

   Ч52

    Четвергов В. А. Основы методологии научно-технической деятельности:Учебное пособие / В. А. Четвергов; Омский гос. ун-т путей сообщения. Омск, 2008. 78 с.

    Издание подготовлено в соответствии с программой лекционного курса «История и методология технических наук» для аспирантов и магистрантов.

    Рассмотрены роль научно-технического творчества в развитии человеческого общества, характерные черты современного этапа научно-технического прогресса. Дано описание специфических черт объектов научно-технической деятельности и основных действующих лиц научно-технического прогресса – инженеров и ученых. Приведены данные о критериях развития технических объектов и основных законах развития техники. Рассмотрены структура, механизмы и методы, применяемые в творческой научно-технической деятельности, а также качества, необходимые инженерам и исследователям.

    Предназначено для аспирантов, магистрантов, а также студентов старших курсов технических специальностей.

Библиогр.: 9 назв. Табл. 3. Рис. 4.

Рецензенты: доктор филос. наук, профессор Д. М. Федяев;

                 доктор техн. наук, профессор В. Т. Черемисин;

                 канд. техн. наук, ген. директор НИИТКД  А. Н. Головаш.

__________________________

                                                      © Омский гос. университет

Оглавление

Введение……………………………………………………………………..

1. Роль научно-технического творчества в развитии человеческого

общества ………………………………………………………………….

1.1. Разум человека – основа обеспечения его жизни и развития

цивилизации………………………………………………………………

1.2. Научно-технический прогресс и научно-техническая революция:

характерные черты и проблемы…………………………………………

2. Предмет научно-технической деятельности и ее характерные

черты……………………………………………………………………...

2.1. Возникновение и специфика научно-технической деятельности..

2.2. Объекты научно-технической деятельности………………………

2.2.1. Технические системы (общие понятия)…………………………

2.2.2. Стадии «жизни» развивающихся технических систем…………

2.2.3. Уровни описания технических объектов и стадии научно-

инженерной деятельности ………………………………………………

2.2.4. Критерии развития техники – критерии качества………………

2.2.5. Закономерности развития техники………………………………

3. Роль творческой активности в инженерной и научной работе.

Структура, механизмы и методы творческой деятельности…………...

3.1. Роль творческой активности в интеллектуальной деятельности….

3.2. Структура и механизмы творческой деятельности………………

3.3. Методы, используемые при решении творческих задач…………

3.4. Качества, необходимые инженеру, исследователю для решения

творческих задач…………………………………………………………

3.5. Методы активизации решения творческих задач…………………

3.5.1. Постановка творческой задачи…………………………………

3.5.2. Методы достижения цели, поставленной в творческой задаче…

Заключение………………………………………………………………….. Библиографический список…………………………………………………

3

ВВЕДЕНИЕ

    По оценке большинства  отечественных  и  зарубежных  прогнозистов, начало ХХI в. – не просто хронологическая, но и содержательная веха глобальных трансформаций, которые, по-видимому, продолжатся до завершения первой четверти нового столетия. По своим масштабам эти трансформации, охватывающие все сферы жизни общества во всех странах мира, беспрецедентны в истории человечества. Важнейшая их характеристика – высокая степень неопределенности последствий (в частности, научно-технического развития), связанные с ними риски и вызванная этим сложность перспективного прогнозирования.

    Перед странами – лидерами мирового сообщества, а также идущими у них в кильватере быстро развивающимися странами стоит задача – создать национально-государственный инструментарий, при помощи которого удалось бы решить как собственные, так и глобальные общемировые проблемы.     

     В ушедшем в прошлое ХХ в. все человечество и наша страна пережили много драматических событий огромной важности. ХХ в. – это не только увеличение численности землян в три раза, это не только две мировые войны и угроза третьей, ядерной; это не только промышленная и научно-техническая революция, компьютеризация, роботизация, зарождение ядерной энергетики; беспрецедентное развитие всех видов транспорта, био­технологий и генной инженерии; это не только начало освоения космоса и глобальной системы связи «Интернет», повсеместного распространения те­левидения. XX в. – это век бесценного для всего человечества историческо­го опыта, значение которого для дальнейшего развития человеческой циви­лизации до сих пор глубоко не оценено.

Ушедший XX в. оставил нам глобальные проблемы – противоречия между характером  сложившейся  цивилизации  и  природой, частью которой является человечество, противоречия и проблемы внутри цивилизации. Происходит тотальная дегуманизация общества и личности, продолжается социальное расслоение населения мира. Возрастают масштабы и глубина манипулирования обществом и личностью с помощью всепроникающих средств массовой информации, кстати, умело использую­щих научные и технические достижения. Гипертрофия коммерциализации и унификации культуры ведет к обеднению духовного мира человека.

Наиболее мощным средством преодоления негативных тенденций являются наука, технология и образование. К сожалению, у нас в стране их возможности пока недооцениваются, более того, часто односторонне подчеркиваются негативные последствия техногенных воздействий на природную и социальную среду обитания человека. В действительности же позитивные факторы влияния науки и техники на общество, человека и природу способны перекрыть все возможные негативные издержки. Этот вывод опирается не на эмоции, а на достаточно обоснованный рациональный расчет.

Свободная рыночная экономика способна развиваться лишь при условии постоянного роста потребительского спроса и быстрой, искусственно стимулированной смены потребностей, формирующих рынок новых услуг и товаров. Однако такое, в значительной части искусственное самоускорение приводит к ускоренному истощению невосполнимых природных ресурсов, подгоняя глобальный экологический и ресурсный кризис.

Устойчивое (или самоподдерживающееся) развитие возможно, но лишь при условии выполнения обществом следующих требований:

найти механизмы и способы удовлетворения разумных потребностей с минимальной затратой невосполнимых природных ресурсов;

внедрить в сферу производства, услуг и управления новые технологии и научные достижения, позволяющие решить предыдущую задачу;

максимально использовать научные знания и информацию, которые являются единственным неисчерпаемым ресурсом;

радикально изменить цели и ценностные ориентации общества.

Последнее требование может быть выполнено лишь при рациональном и форсированном изменении массового сознания, потребительского менталитета. Если этого не произойдет, то устойчивое развитие окажется очередным мифом.

Чтобы избежать надвигающейся катастрофы, необходимо сменить сложившуюся  парадигму  развития  цивилизации, необходим  переход  мирово­го сообщества  на  путь, обеспечивающий разумный баланс между решением социально-экономических проблем и сохранением окружающей среды. Для этого необходимо, чтобы человечество, как часть природы, в своем развитии не противоречило объективным законам природы, а основывалось на них  нужно изучить законы развития жизни на зем­ле и человеческой цивилизации на основе анализа ее истории (в частности, истории развития науки, техники, научно-технического прогресса), разрабо­тать обоснованный прогноз дальнейшего их развития. Представляется, что концепция  такого  развития  может быть реализована только в случае примата духовных  ценностей над материальными, общественных интересов над ин­дивидуалистическими, государственного регулирования над действием чисто рыночных сил.

В этой исторической ситуации как никогда актуален вопрос о но­вой роли и миссии науки, техники и образования, профессиональной и нравственной ответственности их представителей – ученых и инженеров. Со­вершенно очевидно, что образование, культура, наука и техника – это крае­угольные камни будущего развития человечества. Страна, которая недооце­нивает роль этих сфер, обречена на прозябание в будущем постиндустриаль­ном мире, потому что

    наука – это хранитель опыта и знаний, генетического фонда человеческой цивилизации;

    научно-технический прогресс, научная и инженерная деятельность –
факторы развития культуры и нравственного здоровья общества;

    научный анализ – важное звено подготовки альтернативных вариан-­
тов стратегии развития экономики и принятия международных и государственных решений по крупным вопросам, программам и проектам.                Поэтому  основные  действующие лица научно-технического прогресса – ученые и инженеры – должны знать методологию научно-технической деятельности, законы развития науки и техники, последствия внедрения на­учно-технических достижений, уметь прогнозировать влияние своей дея­тельности на развитие экономики и человеческого общества в целом.

В современных условиях жизни человека повсюду окружают разнооб­разные машины, устройства, технические системы – на производстве, на улицах городов, дома, в дороге, во время трудовой деятельности и во время досуга и отдыха. Эти сложные машины и системы изготовлены на соответст­вующих предприятиях рабочими и техниками с помощью станков, инстру­мента, приспособлений. И в этом смысле машины – это продукт их труда. Но любая машина, каждая ее деталь были изготовлены в соответствии с проек­том, чертежами (материал, размеры, допуски, чистота поверхности), по соот­ветствующей  технологии (тип станка, способ обработки, вид инструмента, режимы обработки). И без них невозможно  сделать  даже  самую  простую де­таль, а тем более собрать и отрегулировать, запустить сложную машину, со­стоящую порой из десятков тысяч различных элементов, находящихся в сложном взаимодействии. Чертежи, составляющие проект конструкции машины, технологические процессы создания машин разрабатывают, рассчитывают инженеры-проектировщики, инженеры-конструкторы, инже­неры-технологи. Комплекс нормативно-технологической документации по эффективной эксплуатации машин и технических систем, по их техническо­му обслуживанию и ремонту создают инженеры-эксплуатационники, инже­неры-ремонтники, инженеры – организаторы производства. Перечисленные проекты создания технических систем и технологические процессы их изго­товления, эксплуатации, технического обслуживания и ремонта – про­дукт творчества специалистов более высокого уровня образования – инжене­ров.

Однако и инженеры, создавая проекты новых технических систем, машин, начинают не с нуля, а используют научные идеи, физические и другие зако­ны и явления природы, которые открыты, изучены, исследованы работника­ми еще одной категории – учеными.

Если труд рабочего у станка определен, регламентирован чертежом де­тали, технологической картой обработки, сборки, регулировки, то труд современного инженера отличается нестандартностью и новизной задач, неопределенностью условий, неизвестностью пути или метода решения задачи. Еще большей неопределенностью отличаются процесс решения научной проблемы, процесс открытия нового, неизвестного ра­нее явления, закона природы. Поэтому труд инженера и научного работника отличается самостоятельностью, активностью, творческим подходом, требу­ет наличия таланта, интуиции. Для овладения этими особенностями творче­ской деятельности инженера и научного работника необходимо изучить и усвоить методологию, принципы и методы, которые выработаны челове­чеством за всю историю его научного и технического творчества – творчест­ва по познанию законов природы и созданию на этой основе орудий труда.

Студенты технических вузов изучают математику и физику, механику
и сопромат, электротехнику и термодинамику, устройство двигателей внут­-
реннего сгорания и электрических машин, конструкцию подвижного состава
и технологию его ремонта, но, к сожалению, до сих пор их мало знакомят с
методами будущей творческой деятельности в роли инженера и научного ра­ботника, для чего требуется целостное творческое научное мировоззрение. Такой путь развития образования, в том числе и профессионального, страдает узостью и является дефектным, ибо вне единения науки, техники, культуры не только теряются перспективы научно-технического прогресса, но и обедняется сам смысл современной и будущей цивилизации. И студентам – будущим руко­водителям сложного производства, творцам новых машин и технологий, ор­ганизаторам эксплуатации и ремонта сложной, высокопроизводительной техники, научным работникам и педагогам – необходимо знать самое общее, самое главное и принципиальное для будущей творческой деятельности.

В  настоящем учебном пособии, очевидно, нашли отражение не все аспекты творческой  научно-технической деятельности, но автор при его составлении делал акцент на тех из них, которые требуют зна­ния общих принципов, истории развития, закономерностей и методологии научных исследований, а также творческой инженерной деятельности.

1. РОЛЬ НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКОГО ТВОРЧЕСТВА В РАЗВИТИИ

   ЧЕЛОВЕЧЕСКОГО ОБЩЕСТВА

1.1. Разум человека – основа обеспечения его жизни и развития

Познавательные статьи:



Алгоритмические операторы Matlab

Конструирование и порядок расчёта дорожной одежды

Исследования учёных: почему помогают молитвы?

Почему терпят неудачу многие предприниматели?