Развитие инженерного дела в россии реферат

Обновлено: 04.07.2024

Подводное плавание зародилось значительно позже надводного морского судоходства, поэтому ко времени появления подводных лодок надводные корабли уже имели многовековую историю.

Буржуазные историки обычно относят начало истории русского кораблестроения к первой четверти XVIII столетия, когда Петром I был создан регулярный боевой флот. Подобные утверждения, однако, ошибочны. Изучение архивных документов позволяет сделать достоверный вывод о том, что морское судостроение в нашей стране начало развиваться за несколько столетий до Петра I, а речное - еще раньше. Летописи сохранили названия древних русских судов: ладья (или лодья), струг, стружок, челн. В зависимости от способов изготовления и применяемых материалов на Руси различали дубки, липы, трубы, ушкуи, шитики, карбасы, дощаники, чайки, кочи и т. д. Типы судов приспосабливались к местным условиям и совершенствовались в течение многих десятилетий.

В XVI столетии было завершено создание единого централизованного русского государства. В борьбе русского народа за свою независимость создавалось, крепло и развивалось военное искусство, в том числе и военно-морское. Многочисленные исторические памятники рассказывают о морских походах русских воинов и о дальних плаваниях отважных землепроходцев.

Одна из летописей свидетельствует, что в 1151 г. киевский князь Изяслав Мстиславович "исхитрил (т. е. изобрел-Г. Т.) лодье дивно: беша в них гребцы гребуть невидимо, токмо весла видети, а человека бяше не видеть”. Из описания летописца видно, что это были довольно большие для своего времени военные гребные суда, имевшие палубу, под которой укрывались гребцы. Верхняя палуба предназначалась для размещения воинов, "стояще горе во бронех и стреляюще”. Особенностью конструкции этих судов было и то, что рули имелись и в корме и в носу, благодаря чему можно было менять направление движения судна без поворота; это улучшало маневренность судов, особенно при плавании на реках.

Известны описания и ряда других типов гребных и парусных судов, успешно применявшихся русскими воинами. Но только в начале XVIII века-при Петре I-был создан первоклассный регулярный боевой флот, состоящий из крупных многопушечных парусных судов и мореходных гребных судов европейского образца. Была успешно решена задача большой исторической важности: Россия стала морской державой, утвердившись на Балтийском море.

Петр I и его сподвижники многому учились у европейцев, в том числе и постройке кораблей. Но перенесение иностранного опыта не было слепым подражанием. Русское кораблестроение и военно-морское дело во многом развивалось совершенно самостоятельно.

Мастерство русских кораблестроителей петровской эпохи выразилось, например, в создании за очень короткий срок знаменитого галерного флота, одержавшего блестящую победу над шведским флотом в Северной войне.

Используя передовой опыт лучших иностранных мастеров, многие из которых были приглашены в Россию, Петр I вырастил кадры своих специалистов по кораблестроению-"мастеров доброй пропорции”, среди которых сам занимал ведущее место. Прошло немного времени, и у русских мастеров стали учиться иностранные специалисты.

Во многом поучительна организация крупносерийной постройки судов на специализированных заводах. Так в 1694 г. Петр I заказал в Голландии 32-весельную галеру, велел разобрать ее и доставить через Архангельск в Москву. В селе Преображенском, на большом лесопильном заводе, по образцу доставленных деталей были изготовлены отдельные части для 22 галер и 4 брандеров. Заготовленные детали перевезли в Воронеж, где была основана судостроительная верфь, на которой в течение трех месяцев были собраны и оснащены все 26 судов.

Подобная организация постройки кораблей была осуществлена и в Петербурге. Так, например, в Адмиралтействе собирали корабли из готовых деталей, которые изготовлялись на Галерном дворе, находившемся на левом берегу Невы, у впадения в нее реки Мойки.

В истории становления и развития производительных сил общества на различных этапах проблема инженерной деятельности занимает особое место. Инженерное дело прошло довольно непростой, исторически длительный путь становления. История материальной культуры человечества знает немало примеров удивительного решения уникальных инженерных задач еще на довольно ранних этапах развития человеческого общества. Если мы обратимся к истории создания знаменитых семи чудес света, то убедимся в наличии оригинального решения конкретных инженерных проблем.

Вместе с тем история материальной культуры иногда отрицает наличие инженера в обществе древности, а в этой связи и наличия и целенаправленной инженерной деятельности так, как мы понимаем эту деятельность сегодня, как она наполнена в век электричества, электронно-вычислительных машин, спутников, межконтинентальных воздушных лайнеров и ракет. Но некоторое отрицание инженера и инженерной деятельности на ранних ступенях развития общества еще не означает отрицания инженерной деятельности вообще при решении конкретных задач. Она в различных формах существовала в человеческой истории и существовала вполне активно. В рамках данной лекции мы рассмотрим процесс зарождения и становления инженерной деятельности, ее эволюции, появление инженера в производительных силах как обязательной профессии на пути преобразования этих сил, а также внешние и внутренние функции инженерной деятельности в современных условиях.

Доинженерная деятельность

История инженерной деятельности относительно самостоятельна; ее нельзя свести ни к истории техники, ни к истории науки. Корни ее теряются в глубине прошедших тысячелетий. Зачастую мы можем догадываться, какого упорства и таланта требовал каждый новый шаг в освоении и преобразовании мира, какие творческие коллизии, взлеты и крушения скрыты от нашего взгляда дымкой веков. Данные археологических раскопок позволяют лишь очень приблизительно реконструировать уровень знаний и умений, доступных творцам техники далекого прошлого. Судить об особенностях инженерной деятельности давно ушедших поколений приходится по ее результатам, сохранившимся в натуре или хотя бы в описании. И техника может рассказать о своих создателях очень многое.

По своему происхождению именно техническая деятельность стала одним на первых видов социальной деятельности. Чтобы выжить, добыть пищу, защитить себя от диких животных, первобытные люди вынуждены были прибегнуть к помощи орудий. Переход к труду, основанному на применении орудий, первых примитивных технических средств, был необходим. Все доступные нам факты борьбы рода человеческого за выживание подтверждают, что техническое (технологическое) направление и характер цивилизации являются не случайностью и не ошибкой общественного развития, а единственно возможным его путем.

Характер и содержание технической деятельности на ранних стадиях человеческой истории менялись крайне медленно: технические новинки сотни раз находились и сотни раз утрачивались, погибали вместе с их изобретателями.

Шли тысячелетия, и вместе с ними неуклонно шел дальше и дальше технический прогресс. На границе между верхним и нижним древнекаменным веком (палеолитом), примерно 40–30 тысяч лет назад, завершается предыстория человеческого общества и начинается его история. Этот переход совершился во многом благодаря накопленным техническим достижениям. В производственной деятельности человек освоил много новых пород камня, научился изготавливать свыше двадцати видов различных каменных орудий (резцов, сверл, скобелей и т.п.). Были созданы гарпун и копьеметалка. Апофеозом инженерной мысли каменного века стал лук. Человек, сообразивший, как использовать потенциальную энергию согнутой палки, натянувший на нее тетиву из жил животных и заостривший тонкую стрелу, совершил эпохальное техническое открытие.

Широкомасштабное применение лука, вкладышевых орудий, шлифованных топоров, тесел, мотыг, долот и прочих технических достижений неолита подготовило производственную революцию. Сущность так называемой неолитической революции – в переходе от охоты к земледелию и скотоводству.

В период неолита достоянием человечества сделались новые приемы обработки материалов – пиление, шлифование, сверление, появились составные орудия, был приручен огонь. Невозможно представить, что эти элементы материально-технической культуры возникли без целенаправленной умственной работы их создателей. Можно согласиться, что познание, техническое проектирование и организация производства не были расчленены и не существовали вне повседневной рутинной деятельности. Поэтому уже применительно к первобытнообщинному способу производства мы вправе говорить о существовании инженерной деятельности в ее неявной форме. Обозначим ее как доинженерную деятельность.

Прединженерный период
(с II–I тыс. до н.э. до ХVII–XVIII вв. н.э.)

Возникли классы и государство. Ширилась специализация труда. При становлении рабовладельческого способа производства происходит обособление ремесел. Это второе крупное общественное разделение труда порождает ремесленника – человека, занятого главным образом технической деятельностью.

Центром технической (и инженерной) деятельности было строительное дело. Возникновение древних городов, которые становились центрами ремесленного производства, возведение культовых и ирригационных сооружений, мостов, плотин, дорог требовало кооперации труда огромного количества людей.

Очевидно, что «ни одно крупное и сложное сооружение древности не могло быть построено без детально разработанного проекта, требующего обособления целеполагающей деятельности. В процессе строительства технический замысел (проект) мог быть реализован только на основе совместного труда рабов. Для того чтобы организовать трудовые усилия больших масс низкоквалифицированных работников, подчинить их единой задаче, требовался инженер. Архитектурное дело и строительство стали исторически первой областью производства, где возникла потребность в людях, специально занятых функциями проектирования и управления (инженера).

Материально-техническая и духовная культура человечества в эпоху рабовладения достигла такого уровня, что в отдельных ее сферах – строительстве и архитектуре – возникла потребность в профессиональном инженерном труде. Сквозь тысячелетия дошли до нас имена египетского жреца-архитектора Имхотепа (ок. 2700 г. до н.э.), китайского гидростроителя Великого Юя (ок. 2300 г. до н.э.), древнегреческого зодчего и скульптора Фидия – создателя афинского акрополя Парфенона (V в. до н.э.). Были ли они инженерами? И да, и нет. Ответ на этот вопрос неоднозначен, и вот почему. Для производства периода поздних рабовладельческих государств характерно появление сложных технических задач нового класса, решение которых предполагало обособление инженерно-технических и инженерно-управленческих функций. Здравый смысл подсказывает, что тех, кто эти функции выполнял, мы вправе назвать инженерами.

Вместе с тем следует заметить:

1) что функции инженерного труда не сводятся к двум названным выше, они гораздо шире;

2) деятельность первых инженеров опиралась главным образом на практические, опытные знания, а также на весьма примитивные технические средства; универсальным и малоэффективным технологическим приемом было массовое применение рабского труда;

3) умственный труд, отпочковавшись от физического, долгое время оставался нерасчлененным.

Исходя из приведенных выше соображений, точнее можно обозначить этот период становления инженерии как прединженерный. Этот период неоднороден с точки зрения способа производства – рабовладение сменил феодализм, который, в свою очередь, готовился уступить место капитализму. Менялось общественно-политическое устройство: возникали и гибли империи, возвышались и приходили в упадок нации, классы, религии. Развивалась техника и технология, рождались гениальные изобретения, создавались принципиально новые технические объекты, изделия, инструменты, приемы обработки материалов. Неизменным оставалось одно: основным создателем технических нововведений, субъектом технической деятельности по-прежнему оставался ремесленник.

Многие технологические приемы древнего ремесла настолько уникальны, что не могут быть воспроизведены даже на основании современных научно-технических знаний. Длинный и сложный путь к прогрессу прошел человек. От каменного топора – к меди и бронзе, к железу и металлам космической эры.

Большинство из великих изобретений человечества относится к средствам передвижения (колесо, повозка, велосипед, паровоз, автомобиль, самолет и др.), орудиям труда (гончарный круг, мельница, прялка, паровой молот, робот и др.), материалам (бронза, железо, бумага, пластмасса и др.), энергетике (паровая машина, электрическая машина, дизель и др.), военному делу (порох, винтовка, атомная бомба и др.), сфере информации (книга, интернет и др.), связи (телеграф, телефон, телевидение и др.), приборам (компас, телескоп и др.).

До конца XVI – начала XVII в. техническая деятельность человека осуществлялась практически вне связи с развитием естественных наук и математики. И только после того, как результаты научных исследований стали использоваться для создания новой техники и технологий, возникла инженерная деятельность.

Первые инженеры формировались в среде ученых, обратившихся к технике, и ремесленников-самоучек, приобщившихся к науке. Первые инженеры − это одновременно художники и архитекторы, консультанты по фортификационным сооружениям, артиллерии и гражданскому строительству, алхимики и врачи, математики и естествоиспытатели. Их объединяло то, что они впервые стали использовать научные знания как вполне реальную производительную силу.

Так сформировалась миссия инженера, которая состоит в создании искусственных технических объектов, сред и технологий, необходимых для обеспечения жизнедеятельности и повышения качества жизни человека и общества, с использованием природных ресурсов и применением естественно-научных знаний и практического опыта.

Рождение инженерной профессии стало результатом переворота во всех без исключения слоях и сферах общественной жизнедеятельности. Техника, способ производства, общественно-экономические отношения, политические институты, общественное сознание и психология, наука – все это необходимо было изменить, причем изменить самым решительным образом, прежде чем работа по решению инженерных проблем приобрела статус профессионального занятия в общественно значимых масштабах.

“Гений нашего двадцатого века выражается в инженерии”, - говорил Альберт Эйнштейн. Действительно, в жизни современного общества ин­женерная деятельность играет все возрастающую роль. Современное об­щество с развитой рыночной экономикой требует от инженера большей ориентации на вопросы маркетинга и сбыта, учета социально-эконо­мических факторов и психологии потребителя. Необходимость глубоких преобразований во всех сферах экономики и общественной жизни России, техническом оснащении производства, внедрении новых прогрессивных технологий, достижении высшего уровня производительности труда, увеличении выпуска высоко эффективного оборудования обуславливает и необходимость подготовки специалистов, способных эффективно решать эти задачи.

В свете этих задач нельзя признать нормальным снижение уровня престижа инженерного труда. Снижение престижа этой некогда славной профессии в России является симптомом неблагополучия в обществе, свидетельством негативных процессов, затронувших самую много­чис­ленную и быстрорастущую социально-профессиональную группу.

Что же это такое - инженер? Это должность, профессия, звание или квалификация? Всякая ли работа, направленная на техническое твор­чест­во, может считаться инженерной? Что значит быть хорошим или не очень хорошим инженером? Каково место инженера в современном производстве и обществе? Все это проблемы, на которые необходимо найти ответ.

Задачами данного спецкурса и является:

- ознакомиться с основными этапами развития инженерной дея­тель­ности;

- проследить, как менялось положение людей, занимающихся инже­нерным творчеством в различных обществах и установить некоторые детерминанты этого положения;

- выделить этапы становления профессии инженер как института;

- взглянуть на современное состояние дел развития инженерной профессии, учитывая исторически закономерные тенденции ее развития;

- побудить устойчивые стремления к получению прочных фунда­мен­тальных знаний для решения задач поиска (изобретения) новых, более эффективных конструкторско-технологических решений, задач, связанных с экономией трудовых ресурсов, сырья, материалов и энергии;

- нацелить студентов на необходимость подготовки к овладению ин­тенсивной технологией инженерного творчества.

В результате изучения спецкурса должна быть сформирована целост­ная система исторических знаний, интерпретирующая профессиональную миссию инженеров как новаторов, создающих и совершенствующих технику, технологии, эффективность которых тесно коррелируется с инно­вационной активностью общества в целом.

1. Зарождение инженерной профессии

1.1. Сущность инженерной деятельности

Природа долгое время выступает как стихия, неизмеримо пре­восходящая человека сила, от которой зависит все существование и благополучие человеческого рода. Человек длительное время находился во власти природы, природных процессов, и переход от присвоения готовых предметов природы к труду сыграл решающую роль в процессе фор­мирования человека. Непосредственно вторгаясь в процессы природы своей практически-преобразовательной деятельностью в материальной сфере, человек в процессе труда воздействует предметом на предмет, соз­давая, таким образом, что-то новое, так необходимое ему в данный исторический период.

История развития человечества - это прежде всего история изобре­тения, создания и совершенствования различных изделий и технологий. Вероятно, первыми “инженерами” можно назвать тех безвестных изо­бретателей, которые стали приспосабливать камни и палки для охоты и защиты от хищников, а первая инженерная задача заключалась в обработке этих орудий. И, несомненно, гениальным изобретателем следует признать того первобытного “инженера”, который прикрепил камень к палке, чтобы эффективнее защищаться и результативнее нападать. Систематическое использование и обработка нашими далекими предками камня и палки, начавшееся около миллиона лет назад, технология добывания и исполь­зования огня, возникшая примерно 100 тысяч лет тому назад, луки и стрелы с кремниевыми наконечниками, появившееся около 10 тысяч лет тому назад, повозка с колесами, появившаяся 3500 лет до н. э., выплавка бронзы, водяное колесо, токарный станок, скрипка, паровая машина, пластмассы, телевизор, вычислительная машина, космический аппарат, искусственное сердце, почка, искусственный хрусталик глаза, лазер и плазма и не­обозримо многое другое - все это результат удивительного, мучительного и величественного процесса, называемого творчеством человека.

Еще за 8 веков до н.э. по бокам трона императора Теофила были установлены золотые львы. Когда император садился на трон, львы вставали, рычали и снова ложились на место. Это ли не блистательный образец инженерного творчества?

В развалинах одного дворца в Перу был найден “телефон”, возраст которого определяется в 1000 лет. Он состоял из двух тыквенных фляг, соединенных туго натянутой бечевкой. Возможно, это один из первых образцов-прототипов нынешних проводных средств связи?

Приведенные примеры довольно убедительно иллюстрируют стрем­ление человека к поиску оригинальных решений технических задач задолго до нашего времени.

Тысячи известных и безымянных изобретателей и рационализаторов породили необъятный мир техники и технологии. Этот мир действительно велик. Только в России номенклатура выпускаемых изделий превышает 20 миллионов наименований.

Однако безвестные изобретатели первых в мире орудий не называли себя инженерами и не могли передавать информацию на большие рас­стояния.

Говоря в целом об истории творчества человека, то прежде всего вы­зывают удивление темпы его роста, которые иллюстрируются таблицей 1, где под классом изделий подразумеваются технические объекты, име­ющие одинаковые или очень близкие функции ( например, класс молотков, болтов, стульев, стиральных машин, холо­диль­ни­ков, токарных станков, швейных машин и т.д. ).

Возрастание числа изделий и их сложности

Приближенное число классов изделий

Среднее число различных деталей в наиболее сложных изделиях

100 000 лет назад

10 000 лет назад

При взгляде на таблицу 1 невольно возникает вопрос, какие же по­казатели по числу классов изделий и их сложности будут через почти 100 лет?

Анализируя исторический процесс зарождения, становления и раз­вития инженерного дела в ретроспективном аспекте можно выделить нес­колько этапов, характерных для инженерной деятельности на всем пути истори­ческого развития:

- интуитивное создание технических структур без опоры на ес­тество­­знание (от зарождения до XIV века);

- опосредованное использование естествознания в создании тех­нических структур и технологических процессов (XV-XVII вв.);

- зарождение технического знания (технических наук) и его ис­поль­зование в инженерной деятельности (прединдустриальная эпоха, VI-XVIII вв.);

- инженерная деятельность на базе фундаментальных научных теорий (индустриальная эпоха, XIX-середина XX вв.);

- инженерная деятельность на базе комплексного и системного под­хода к решению стоящих задач (постиндустриальная эпоха, вторая поло­вина XX века до настоящего времени).

Переходя к описанию этапов становления профессии “инженер”, рас­смотрим, что же составляет сущность инженерной деятельности, каковы ее функции в системе общественного производства.

Инженерная деятельность заключается, прежде всего, в техническом творчестве, цель которого - создание новых и совершенствование име­ющихся средств для удовлетворения материальных и духовных пот­ребностей человека. Пищевые продукты и радиоаппаратура, одежда, обувь и аудиотехника, телефонные станции и телецентры, мосты и тепло­электроцентрали - все это объекты инженерной деятельности. И, конечно же, их созданию предшествует изготовление орудий труда - инструментов и приборов, станков и двигателей - всех тех разнообразных машин и про­изводственных приспособлений, с которых начинаются инженерные вла­дения.

Иными словами можно сказать, что характерной чертой жизнедеятельности человека является преобразование природной среды с целью создания благоприятных условий для своего существования. Постоянное воздействие на природу с целью создания благоприятных условий своей жизнедеятельности и составляет основу жизни человека, а вместе с этим является инженерной деятельностью.

Можно считать, что инженерное дело возникло с рождением самого человека, поскольку, по словам Ф. Энгельса, “ труд начинается с изго­тов­ления орудий” и “ труд создал самого человека”.

Слово “инженер” (ingeniator) впервые начало использоваться в антич­ном мире, примерно в третьем веке до нашей эры и первоначально так назывались лица, изобретавшие военные машины и управлявшие ими в ходе военных кампаний.

В разных государствах в понятие инженер вкладывался различный смысл. Так, у англичан инженера называли капитаном, у французов - мет­ром, у немцев - мейстером. Но во всех странах понятие инженер означало: господин, хозяин, владелец, учитель, мастер своего дела.

В русских источниках слово инженер впервые встречается в середине XVII века в “Актах Московского государства”.

Слово “инженер” происходит от латинского ingenium, которое можно перевести как изобретательность, способность, острая выдумка, талант, гений, знание.

Современный инженер определяется совсем по иному: как “человек, способный изобретать”, “ученый строитель”, но не жилых домов (это архи­тектор, зодчий), а других сооружений различного рода, “специалист с высшим техническим образованием”.

Несмотря на некоторые различия этих определений, в них прослеживается и некоторый смысл, общий для обоих толкований. Общность этих толкований связана, во-первых, с техникой, во-вторых, с получением определенного образования. Решая технические задачи, первые инженеры и изобретатели обращались за помощью к математике и ме­ханике, из которых они заимствовали знания и методы для проведения инженерных расчетов. Первые инженеры - это одновременно художники-архитекторы, консультанты-инженеры по фортификационным сооруже­ниям, артиллерии и гражданскому строительству, естествоиспытатели и изобретатели. Таковы, например, Леон Батиста Альберти, Леонардо да Винчи, Джироламо Кардано, Джон Непер и др.

Менялось время, развивались производительные силы общества, расширялся объем понятий “инженер” и “ инженерное дело”, но неиз­менным оставалось одно - инженерами называли образованных техников.

К числу парадоксов истории можно отнести тот факт, что первоначально инженерами называли только специалистов по созданию военных машин. Подтверждением этому может служить тот факт, что многие историки считают первым инженером изобретателя рычага Архимеда, который занимался конструированием военных машин для защиты Сиракуз (о. Сицилия) от римских легионеров.

Но не войнами едиными издревле жил человек. Такое творение, как водяная мельница, известно было уже до нашего летописания. Тот же Архимед прославился не только своими военными машинами, но и винтовыми водоподъемниками для орошения полей.

В древнем мире возводились не только военные укрепления, но и мирные инженерные сооружения, например, Александрийский маяк. На облицовке этого маяка честолюбивый правитель повелел высечь надпись: “Цезарь Птоломей - богам-спасителям на благо мореплавателям”. Но создатель маяка знал секреты облицовочных материалов. В определенный им срок ненужная часть облицовки осыпалась и обнаружилась мраморная плита. Но на ней люди прочитали другую надпись, которая прославила имя истинного творца: “Состратус, из города Книда, сын Дексиплиана - богам-спасителям на благо мореплавателям”.

Перечень достижений инженерной мысли можно было бы многократно продолжить от первобытных ручных орудий до автомати­зированных станочных линий современного роботизированного произ­водства.

Характерной особенностью развития инженерного дела является его непрерывное совершенствование и усложнение. Развитие и усложнение технических средств обуславливается ростом материальных и духовных потребностей человека по мере развития человеческого общества.

Эволюция инженерного дела, отражающая этапы становления и раз­вития ремесел, кустарного производства, все больше и больше увязывается с практической деятельностью, опирающейся на достижения своих пред­шественников, использовавших математические расчеты, технические экс­перименты, результаты которых были изложены в первых рукописных книгах (трактатах). Таким образом, инженерное дело начинает опираться на технические и технологические структуры, а на более позднем этапе развития и на научные познания.

Рассматривая инженерную деятельность как некоторую систему, не­обходимо определить основные составляющие этой системы. Такими составляющими являются: техника, технология, наука, инженерная дея­тельность (рис.1).

Слово техника происходит от греческого tecuu, которое переводится как “искусство”, “мастерство”, “сноровка”. В русском языке понятие тех­ника включает совокупность устройств, средств, создаваемых для осу­ществления производственных потребностей общества, т.е. это инстру­менты, машины, приборы, агрегаты и т. п.

Совокупность средств труда, орудий, с помощью которых создают что нибудь.

Машины, механические орудия.

С понятием техники неразрывно связано понятие технологии.

Термин “технология” включает процессуальную сторону произ­вод­ства, т. е. последовательность операций, осуществляемых в процессе произ­водства, указывает на вид процессов - механическая, химическая, лазерная технологии. Предметом технологии при ее зарождении был вопрос организации производства на основе наличных, трудовых, фи­нансовых, энергетических, природных ресурсов, на базе имеющихся техни­ческих средств и способов воздействия на предмет труда.

Создание технических структур (инструментов, машин, приборов) и применение способов и приемов использования их для обработки природных и других материалов по мере развития производства (ре­мес­ленного, мануфактурного, фабрично-заводского и т. д.) все больше и боль­ше основывалось на знании, опыте предшественников, установлении прин­ципов и закономерностей, присущих новым техническим структурам и связанным с ними технологиями. Таким образом, инженерная деятельность начинает основываться на научной базе.

Что же такое наука?

Наука - система знания, занимающаяся выявлением и утверждением закономерностей и принципов, протекающих в различных процессах, и формулированием законов.

С помощью этого знания мы познаем и объясняем существующий независимо от нас окружающий мир.

Наука – это определенный вид человеческой деятельности, которая выделена в процессе разделения труда и направлена на получение знаний.





Техника Технология









Рис.1 Система ”техника - технология - наука - инженерная деятельность”

В современных условиях техника, с одной стороны, технология, с другой, выступают как объекты инженерной деятельности, базирующиеся на знании законов, закономерностей и принципов, выработанных наукой. Причем, системообразующая роль в квартете ”техника - технология - наука - инженерная деятельность” принадлежит инженерная деятельности, ко­торая формировалась в ходе сложного процесса изменения характера жизнедеятельности человеческого общества и являет собой познавательно-созидательную форму трудовой деятельности.

Весь процесс создания технических структур можно разделить на ряд этапов и таким образом проследить последовательность инженерной де­ятельности человека.

Первым, и наиболее важным из них является этап - рождение идеи.

Вторым - воплощение идеи в чертеже или модели.

Третьим - материализация идеи в готовом изделии.

Возникает естественный вопрос, все ли этапы являются прерогативой инженера, или он обеспечивает лишь часть процесса создания техники? Несомненно последнее. Инженерная деятельность возникла и начала свой путь к признанию и утверждению только тогда, когда в сфере матери­ального производства наметилось отделение умственного труда от физи­ческого. Иначе говоря, сущностью деятельности инженера с древнейших времен и до наших дней следует считать интеллектуальное обеспечение процесса решения технических и технологических задач. Ибо инженер, как правило, не создает техническую структуру, а использует умения и навыки ремесленников и рабочих для реализации своего замысла, т.е. материализует его, разрабатывая способы, приемы и технологические процессы создания реального объекта, используя свои знания, и именно в этом заключается главное отличие профессиональной группы инженеров от ремесленников и рабочих.

Именно такая двойственная ориентация инженерной деятельности с одной стороны, на научные исследования естественных, природных яв­лений, а, с другой, - на производство, или воспроизведение своего замысла целенаправленной деятельностью человека-творца заставляет его взглянуть на свое изделие иначе, чем это делает ремесленник и естествоиспытатель. Если, при этом, техническая деятельность предусматривает организацию изготовления технической структуры (инструмента, машины, агрегата), инженерная деятельность сначала определяет материальные условия и искусственные средства, влияющие на природу в нужном направлении, заставляющем ее функционировать так, как это нужно для человека и лишь потом на основе полученных знаний, задает требования к этим условиям и средствам, а также указывает способы и последовательность их обеспечения и изготовления. Таким образом, процесс создания техники представляет со­бой бесконечный круговорот усилий человека по претворению своих идей в материальный объект, где однажды найденное решение может быть пов­торено необходимое число раз. Однако всегда источником технического цикла является что-то принципиально новое, оригинальное, приводящее к достижению поставленной цели. Иными словами можно сказать, что характер инженерной деятельности человека состоит в технической ин­но­вации, постоянном поиске все новых и новых решений в техническом творчестве.

Современный этап развития инженерной деятельности характеризуется
системным подходом к решению сложных научно-технических задач, обращением ко всему комплексу социальных гуманитарных, естественных и технических
дисциплин.
Цель данной контрольной работы – рассмотреть становление и развитие инженерной деятельности, а также проблемы, которые возникают на пути развития инженерной деятельности.

Содержание

Введение 2
1. Становление инженерной деятельности. 3
2. Возникновение профессии инженера 6
3. Инженерная деятельность в эпоху машинного производства. 9
4. Инженерная деятельность и проблемы, возникающие перед ней на современном этапе ее развития. 16
Заключение 19
Список используемых источников 20

Работа содержит 1 файл

Реферат Становление и развитие инженерной деятельности.docx

1. Становление инженерной деятельности. 3

2. Возникновение профессии инженера 6

3. Инженерная деятельность в эпоху машинного производства. 9

4. Инженерная деятельность и проблемы, возникающие перед ней на современном этапе ее развития. 16

Список используемых источников 20

Введение

В жизни современного общества инженерная деятельность играет
возрастающую роль. Проблемы практического использования научных знаний, повышения эффективности научных исследований и разработок выдвигают сегодня инженерную деятельность на передний план всей экономики и современной культуры.

Инженерная деятельность предполагает регулярное применение научных знаний (т.е. знаний, полученных в научной деятельности) для создания
искусственных, технических систем - сооружений, устройств, механизмов,
машин и т.п. В этом заключается ее отличие от технической деятельности,
которая основывается более на опыте, практических навыках, догадке.
Современный этап развития инженерной деятельности характеризуется
системным подходом к решению сложных научно-технических задач, обращением ко всему комплексу социальных гуманитарных, естественных и технических
дисциплин.

Цель данной контрольной работы – рассмотреть становление и развитие инженерной деятельности, а также проблемы, которые возникают на пути развития инженерной деятельности.

1. Становление инженерной деятельности.

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 когда начинает ощущаться недостаточность основательной теоретической научной базы инженеров. В то же время образование инженеров должно было сочетаться с их практической подготовкой. К концу IХ 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: поощрение преимущественно изобретательско-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.

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 эстетичный 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 [2, 103]. 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, на протяжении веков сформировались три особенности инженерного мышления - художественная, техническая (практическая) и научная. И хотя инженеры более охотно рисуют чертежи и схемы, а ученые пишут формулы и тексты (статьи, учебники), современное инженерное мышление глубоко научно. И чертеж, и схема, эти языки инженера, насквозь пронизаны наукой, прежде всего математикой.

2. Возникновение профессии инженера

Быстрое развитие государственности и торговли стимулировало совершенствование военного дела, прежде всего укреплений и артиллерии, строительства гидротехнических и архитектурных сооружений. Совершенствование артиллерии и фортификации было жизненно необходимо для существования самостоятельных городов-республик Италии: от точности и дальнобойности их орудий зависела и их независимость. Одним словом инженеры-консультанты везде были нужны и высоко ценились королями, герцогами и горожанами. В молодые годы Леонардо да Винчи, нанимаясь к герцогу миланскому Лодовико Моро, писал в своем письме к нему, что умеет делать легко переносимые и наводимые мосты, штурмовые лестницы, тайные подкопы, спускать воду из рвов осажденных городов, мортиры, катапульты и огнеметы оригинальной конструкции с превосходной баллистикой, а также знает способы нападения на неприятельские корабли без их повреждения выстрелами и т.д. Кроме того, пишет да Винчи, в мирное время он может с любым соперничать в постройке зданий и гидросооружений, скульптуре и живописи.

Список инженерных изобретений и возможных работ, предлагаемых в письме Леонардо, не является пустой похвальбой, или не выполнимой инженерной фантазией, хотя и неизвестно, что именно он успел воплотить в действительности. В процессе своей жизни он реализовал некоторые из них. Что же касается не реализованных проектов, то в его записках содержатся подробные описания и рисунки, из которых можно уже понять, как можно воплотить их в конкретных сооружениях и устройствах. Эти записи являются своеобразными эскизными проектами.

Само существование нереализованных проектов наряду с реализованными - первый признак проектной культуры, в которую вступило человечество в эпоху Возрождения. Для инженеров этой эпохи характерно стремление не делать свои достижения недосягаемыми - достоянием узкого круга мастеров данного ремесленного цеха, а совершенствовать уже существующие образцы, улучшать их, вносить изменения и делать всеобщим достоянием, обнародовать, опубликовать их под своим именем, которое эти изобретения, в свою очередь, могут прославить. Теперь хитроумные архимедовы машины стали создаваться многими и повсеместно. Им не просто удивляются, теперь они нужны, труд по их созданию оплачивается и есть многочисленные их заказчики и потребители.

Начиная с эпохи Возрождения, появляется большое количество инженеров отстаивающих свои авторские права и положение в обществе. Заново переоткрываются, но уже с именем, многие известные в древности изобретения, например порох, который давно применялся китайцами. Этот процесс обусловлен тем, что средневековые изобретатели, чтобы обеспечить распространение своего нововведения, часто скрывали свое авторство, приписывая его какому-либо авторитету. Теперь же клеймо Мастера становится значимым, а сам он - личностью. Изменяется социальный статус мастера и отношение к нему общества. Это хорошо видно на примере русского пушечного мастера Андрея Чохова.

Социальный статус такого Мастера был относительно высок. На Пушечном Дворе все мастеровые люди не платили налогов, им регулярно выдавалось жалованье, выделялось жилье. А сам Чохов получал денежное жалование даже больше чем глава Пушечного приказа. Жаловал его царь и отдельно по выполнению крупных работ [3, с. 70].

3. Инженерная деятельность в эпоху машинного производства.

Со становлением машинного производства происходит дифференциация инженерной деятельности, которая на первых этапах включает в себя лишь изобретательство, конструирование и технологию производства. С возникновением технических наук к ним добавляются еще инженерные исследования и проектирование.

Конструктор изменяет приемы своей работы в зависимости от каждого конкретного случая, но они не выходят за пределы конструктивных вариантов и представляют собой применение известных, уже выработанных искусственных приемов и простых стандартных расчетов. Поэтому его задача заключается в том, чтобы произвести такое видоизменение, чтобы получилась лишь новая конструкция, а не новое изобретение. Прогресс в технике как раз и заключается в том, что нововведение усваивается и переходит из разряда изобретений в разряд конструкций. Конструкторская деятельность становится особенно необходимой с развитием серийного и массового производства технических изделий. Проектирование же занимает промежуточное положение между изобретением и конструированием и более тесно связано с научной деятельностью.

Полный цикл инженерной деятельности включает изобретательство, конструирование, проектирование, инженерное исследование, технология и организация производства, эксплуатация и оценка техники, а завершает этот процесс ликвидация устаревшей или вышедшей из строя техники.

Изобретательство. Изобретательская деятельность, как правило, начинает цикл инженерной работы. В изобретательской деятельности на основании научных знаний и технических достижений заново создаются новые принципы действия, способы реализации этих принципов или конструкции инженерных устройств и систем или же их отдельных компонентов. Сложности в изготовлении, конструировании и техническом обслуживании существующих технических систем, а также необходимость создавать принципиально новые инженерные устройства и системы стимулируют производство особого продукта — изобретений, авторство на которые закрепляется в виде патентов. Они имеют широкую сферу применения, выходящую за пределы единичного акта инженерной деятельности, и используются при конструировании и изготовлении новых технических систем или усовершенствовании старого оборудования.

Обычно работа по изобретательству состоит из следующих четырех этапов:

1. Четкая постановка задачи. Правильно поставить задачу - это часто означает решить ее наполовину.

2. Анализ задачи. Разложение ее на составляющие элементы. Теория. Часть элементов окажется известной. Неизвестное встает более ясно.

3. Комбинаторика (творчество). Классификация решений и заполнения пустых классов. Аналогии. Смелые скачки мысли. Фантазии. Теория и наивыгоднейшие соотношения. Чем смелее, тем лучше!

Читайте также: