Владислав Васильевич Чешев:
Специфика технического знания

Технические науки длительное время не являлись объектом философских исследований. Этому способствовало убеждение, что они представляют собой прикладное естествознание, конкретизированное применительно к практическим ситуациям и не содержащее в себе самостоятельных теоретических проблем. Такая точка зрения препятствовала, в частности, разработке методологии технических наук. В настоящее время положение изменилось в связи с появлением ряда работ, посвящённых рассмотрению различных сторон технического знания и технических наук в целом ¹. В центре всего комплекса проблем, возникших в процессе анализа технического знания, стоит вопрос о его специфике. Именно этот вопрос и является предметом методологического анализа в данной статье.

Предмет и объекты технического знания

Один из подходов к выявлению предмета технических наук состоит в исследовании взаимосвязи естественных, общественных и технических наук, в ходе которого обнаруживается синтезирующая функция технического знания ². Такой подход вполне правомерен, но им нельзя ограничиваться. Необходим более детальный анализ внутренних характеристик технического знания, обусловленных познавательными задачами и внешними функциями технических наук. Процедуру определения предмета технических наук мы связываем с выявлением содержательных особенностей технического знания, зависящих, с одной стороны, от набора эмпирических объектов, на которые направлено исследование, с другой стороны — от характера задач, решаемых в процессе построения научного технического знания. Исследовательские задачи имеют существенное значение в формировании предмета технических наук, так как они определяют принципы рассмотрения объектов и до известной степени принципы отграничения объектов технического знания от объектов других наук.

Источником познавательной деятельности является предметная практика. Важное методологическое следствие этого положения состоит в том, что объекты познания даны нам в формах предметно-практической деятельности. Точно так же задачи познавательной деятельности определены, в конечном счёте практическими задачами, причём в одних случаях зависимость познавательной деятельности от практической выступает непосредственно, в других случаях — более опосредованно. Поэтому при рассмотрении предмета и объектов технических наук необходимо обратиться к анализу предметно-практической деятельности, чтобы выявить объекты технического знания и задачи их исследования.

Деятельность может изучаться с различных сторон, выступать и как объект исследования и как объяснительный принцип ³. При рассмотрении вопроса о предмете и объектах технического знания важно расчленить деятельность на субъектную и метную) составляющие. Субъектная сторона деятельности представлена действиями естественных органов человека, приёмами труда. Объектная же сторона, или объектная (предметная) структура деятельности, представляет собой совокупность предметов и их взаимосвязей, складывающихся в процессе осуществления деятельностного акта. Объектная структура практики играет здесь особую роль. «Предметная сторона практики всегда имеет диалектически двойственный характер: будучи особой сферой деятельности человека, она вместе с тем является частью процессов объективного мира, не зависящего от человека». ⁴

Объектные структуры деятельности начинают складываться с момента возникновения предметно-практического отношения человека к внешней среде. Особенности деятельностного процесса, ведущие к формированию объектных структур, состоят в следующем. Во-первых, желаемый результат достигается вследствие взаимодействия предметов, вовлекаемых в деятельностный процесс. Чтобы то или иное взаимодействие осуществилось, предметы должны оказаться во вполне определённых отношениях друг к другу, то есть должны представлять собой некоторую структуру. Во-вторых, объектные структуры, используемые в актах деятельности, представляют собой нечто целое, построенное таким образом, чтобы получить заранее заданный результат, определяющий внешнюю функцию соответствующей объектной структуры.

Развитие форм предметно-практической деятельности привело к дифференциации и специализации её объектных структур, связанных с получением различных результатов. Одновременно происходят изменения в субъектной составляющей деятельности, дополняющей её объектное содержание и находящейся с ним в функциональном единстве. В процессе развития предметной практики происходит своеобразный «естественный отбор», в ходе которого закрепляются наиболее эффективные формы деятельности, приобретающие «технический» характер. Технизация деятельности выражается в специализации объектных структур и комплекса трудовых действий субъекта, соответствующих особенностям этой структуры и приводящих её «в движение». Субъектная сторона деятельности, рассматриваемая с этой точки зрения, есть совокупность действий, трудовых приёмов, необходимых для достижения результата в рамках сложившейся деятельностной структуры. Объектная сторона деятельности представлена, в свою очередь, комплексом предметов, поставленных в такие взаимоотношения и взаимосвязи, что в рамках этой структуры осуществляется строго определённое взаимодействие предметов, обеспечивающее получение требуемого результата.

Расчленение практики на структурные компоненты позволяет решить вопрос о комплексе эмпирических объектов технического знания и о характере их исследования. Формы практики отображаются в техническом знании со стороны их технического содержания, то есть того набора элементов и их связей, который обеспечивает желаемый результат. Эти элементы весьма разнородны. Они могут существовать обособленно и включаться в разные виды практической деятельности. Поэтому предметная практика разлагается на составляющие, которые становятся объектами соответствующих отраслей технического знания. Среди таких объектов выделяются уже отмеченные нами трудовые действия (субъектная сторона) и объектные структуры практики. Научное техническое знание выступало вплоть до середины XX века главным образом как знание о строении и функционировании объектных структур деятельности. При этом объектами технического знания могли становиться как отдельные элементы и их взаимосвязи, так и структуры в целом и принципы их организации. Среди элементов, входящих в объектную структуру предметной деятельности, выделяются устройства, технологические способы (технология) и используемые в предметной деятельности материалы (субстраты). В целом объектами технического знания выступают трудовые действия субъекта, устройства (их строение и функционирование), технология, материалы.

Принципы организации технических структур задаются чаще всего теми естественными процессами, которые используются для получения желаемого эффекта. Однако не всякое техническое знание опирается на естественнонаучный закон. Эффективные трудовые приёмы, конструкция устройства или технологический рецепт могут быть найдены эмпирически прежде, чем будет установлена соответствующая природная закономерность. Поэтому техническое знание не исчерпывается научно-техническими теориями, но включает в себя также различные рецепты-предписания. Подобные трируются в знаниях о технологии получения того или иного продукта.

Технология представляет собой искусственный объект, своеобразную структуру, построенную из совокупности деятельностных актов (технологических операций). Соединение отдельных актов в технологический процесс обусловлено непосредственной практической целью производства. Поэтому технология опирается на два типа знаний: знания о процессах, происходящих при осуществлении отдельных операций или их комплексов, и знания, имеющие рецептурный характер и представляющие собой перечисление действий, которые необходимо осуществить для получения продукта. В простейшем случае рецептурные знания отражают последовательность приёмов деятельности субъекта, состоящую из ряда действий его естественных органов. Однако более распространённой формой рецептурного знания является перечисление последовательности технологических операций, ведущих к желаемому результату.

Объектами технического знания могут быть не только предметные структуры, но и особые последовательности деятельностных операций, своеобразные деятельностные структуры. Рецептурные описания при этом либо фиксируют эмпирический опыт практиков, либо являются результатом научного исследования. В обоих случаях в основе их лежит опыт построения объектных структур, обеспечивающих требуемые взаимодействия и преобразования предметов. Формирование научного технического знания связано с изучением объектных структур деятельности и естественных процессов, которые в них совершаются. На этой основе стали возможны переход от рецептурных знаний ремесленников к научному техническому знанию и вместе с тем получение технологических рецептов в результате современных научно-технических исследований.

Научное техническое знание связано преимущественно с исследованием объектной структуры деятельности, и любой технический объект рассматривается в технических науках как структура с заданными свойствами и функцией, основанная на том или ином естественном процессе. Объекты технического знания разнородны, но их описание осуществляется в технических науках с единой позиции, под одним и тем же углом зрения. Во всех своих объектах технические науки выявляют связь строения и функционирования. Эта задача обусловлена внешней функцией технических наук — вскрыть те субъектные и объектные компоненты деятельности и их соотношения, которые обеспечивают требуемый результат. Она и определяет предмет технических наук, то содержание, которое выявляют технические науки в объектах исследования. Решение поставленной задачи, осуществляемое для различных совокупностей однородных объектов, основанных на одном и том же природном явлении, ведёт к формированию конкретных технических дисциплин.

Теоретический и эмпирический уровни технического знания

В техническом знании существуют два различных подхода к рассмотрению объектных структур: морфологический и функциональный. Морфологический подход связан с выявлением составных частей объекта и морфологических (конструктивных) связей, структурных элементов. Функциональное описание вскрывает «связи действия» между морфологическими элементами структуры или их комплексами (узлами), то есть оно указывает, как действуют друг на друга отдельные конструктивные части и к какому результату это приводит в конечном счёте. Дополняя друг друга, морфологическое и функциональное описания дают точное знание о структурных особенностях объекта и об его внутреннем и внешнем функционировании.

Особенности функционирования технического объекта зависят от его морфологического строения, то есть от набора конструктивных элементов и их связей. На основе технического знания, устанавливающего взаимную обусловленность строения и функционирования, становится возможным целенаправленный поиск структуры по функции и наоборот — распознавание функции по структуре. При этом существуют разные уровни технического знания: эмпирический и теоретический ⁵. На эмпирическом уровне связь строения и функционирования лишь фиксируется. Техник в этом случае не располагает какими-то научно обоснованными принципами организации целесообразно функционирующих структур, а знает только то, что достижение той или иной функции гарантируется соответствующими особенностями строения. Он может, опираясь на прошлый опыт, действовать по аналогии или, перебирая новые, эмпирически найденные конструктивные варианты, оценивать их функционирование.

Переход к теоретическому уровню технического знания связан с более строгим разграничением «естественного» и «искусственного в технических объектах ⁶. Эмпирическое техническое знание направлен главным образом на описание свойств и связей морфологических элементов структуры. Поэтому на эмпирическом уровне знания о естественных процессах, определяющих особенности строения и функционирования технического объекта, либо не применяются, либо применяются в ограниченном объёме, причём используются главным образом эмпирические знания естественных наук. Техническое знание теоретического уровня возникает на основе применения теоретических моделей естественных (природных) процессов для описания связи строения и функционирования в соответствующих технических объектах.

На этом уровне знания функционирование технических структур рассматривается как реализация естественного процесса, который, в свою очередь, есть форма проявления того или иного закона природы. Технический объект описывается как единство естественного и искусственного, причём искусственное обнаруживает себя через свойства тех структурных форм, которые конструируются человеком в процессе приспособления природного явления для практической Связь естественного и искусственного обнаруживает себя уже в свойствах самой практической деятельности. Практическая деятельность и её объектная сторона являются искусственным образованием в том смысле, что они конструируются субъектом для достижения намеченного результата. Морфологические связи и отношения, в которые поставлены элементы внутри структуры, найдены и реализованы самим субъектом. Однако взаимодействие указанных составляющих является естественным процессом, определяемым свойствами элементов, так что целостность функционирующей структуры задаётся естественным содержанием, опосредующим связь морфологии и функционирования.

Построение теоретического описания технического объекта достигается введением морфологических (конструктивных), функциональных (технических) и естественных (природных) характеристик изучаемого объекта и установлением трёх видов связи между ними: связи функциональных и естественных характеристик, связи естественных и морфологических характеристик, связи морфологических и функциональных характеристик. Эти связи могут быть установлены как для конкретных вариантов структуры, так и для обобщённой модели объекта. В последнем случае в уравнения включаются более или менее общие показатели всех трёх типов. Такое теоретическое описание использует естественнонаучную теорию, но решает свою, специальную задачу: вскрыть связь характеристик строения и функционирования для объектов определённого типа. По этой причине «техническая» теория привлекает не только абстрактно-теоретические схемы естествознания.

В качестве идеальных моделей технических теорий используются различные изображения структуры, например, функциональные схемы, принципиальные схемы, и так далее. Все они в той или иной мере опираются на структурное изображение идеальной конструкции, или, иначе говоря, на идеальную морфологическую модель рассматриваемого объекта. Все формы структурного изображения, как и абстрактно-теоретические схемы естествознания, «привязываются» в той или иной степени к этому морфологическому изображению. Связь морфологических и функциональных характеристик, выявляемая посредством описания естественных процессов, является наиболее важной для практического применения технического знания, поскольку уравнения, выражающие эту связь, служат основными расчётными соотношениями при проектировании технических объектов.

Научное техническое знание вскрывает связь структурных, функциональных и естественных характеристик объекта. Это обстоятельство является основным в нашем представлении о содержательных особенностях технического знания. Необходимо лишь отметить, что, во-первых, указанная форма описания по-разному реализуется при рассмотрении объектов различного типа, и, во-вторых, что научно-теоретическое описание технических объектов не исчерпывает всего содержания технического знания. Не все компоненты деятельностного процесса могут быть представлены как форма естественного процесса, как и деятельностный процесс в целом чаще всего не может быть подведён под такое представление.

Примером объекта, не охватываемого полностью категорией «естественное», является уже рассматривавшийся нами технологический способ, составленный из различных «частичных» процессов. Связь и последовательность технологических операций «внутри» способа обусловлены здесь не каким-либо конкретным законом природы, а непосредственной целью производственной деятельности. Однако каждая технологическая операция является формой естественного процесса, что позволяет построить научно-теоретическое описание соответствующих разделов технологии и реализующих её объектных структур.

Описание трудовых действий субъекта является обычно фиксацией производственного опыта и имеет чаще всего эмпирический характер. Однако в последнее время и к этой стороне деятельностного процесса применяются те или иные формы научного описания, позволяющие изобразить деятельность как естественный процесс, либо, по крайней мере, найти особые закономерности организации этого целенаправленного процесса. На данном пути и возникают так называемые «оперативные» технические теории, позволяющие принимать оптимальные решения. На существование таких теорий указывает, в частности, М. Бунге ⁷. Что же касается непосредственных трудовых действий субъекта, то научные принципы их организации выявляются на основе изучения психофизических и физиологических закономерностей, обнаруживаемых в действиях субъекта.

Связь технического знания и общественных наук

Научное техническое знание позволяет эффективно решать задачи инженерной деятельности, в частности задачи проектирования объектных структур деятельности и их элементов. Однако инженерная деятельность не может ограничиваться техническими знаниями. Включаясь в человеческую практику, технические объекты функционируют в социальной среде. Необходимо учесть все последствия, которые влечёт за собой осуществление инженерного проекта, и сформулировать требования к создаваемому объекту. На этой основе возникает проблема взаимодействия технических наук и инженерной деятельности с общественными науками.

Распространённое представление, что технические науки занимают промежуточное положение, соединяя (или синтезируя) естественные и общественные науки, основывается на социально-природной сущности техники, на том, что техника, построенная на основе природных закономерностей, удовлетворяет общественные потребности человека. Однако при этом существует возможность прямого переноса характеристик техники на характеристики технического знания, что может исказить реальное положение дел и привести к подмене вопроса о взаимоотношении технических и общественных наук вопросом о характеристиках технического объекта, о задачах инженерной деятельности, и так далее.

Связь общественных и технических наук не является непосредственной, так как технические и общественные науки различны по своему предмету и объектам исследования, по характеру изучаемых закономерностей. У технических наук своя специфическая задача — вскрывать связь строения и функционирования технических структур. При этом в технических науках непосредственно принимаются во внимание лишь технические функции объектов. Однако техническое функционирование инженерных объектов тесно связано с социальными потребностями и социальными целями общества. Техника является инструментом их достижения. Поэтому техническое функционирование создаваемых человеком искусственных объектов не может быть независимым от социальных условий общественного бытия. Включаясь в общественную среду, технические объекты производят в ней определённые изменения. Исследование этих изменений и соответственно социального функционирования технических объектов — задача общественных наук. Но поскольку технический объект чаще всего воздействует на социальную среду опосредованно, через осуществление технической функции, то исследование социальных характеристик техники и технологии опирается на связь технических и общественных наук.

Общие формы связи между узкотехническим и социальным функционированием технических объектов могли бы выявляться особой научной дисциплиной, подобно тому, как экология изучает воздействие хозяйственной деятельности человека на среду обитания. Однако такой специальной дисциплины, исследующей социальные функции техники и закономерности её воздействия на социальную среду, в настоящее время нет (если не считать истории техники). Тем не менее, во всех конкретных случаях эта связь обнаруживается и принимается во внимание. Наиболее показательны в этом отношении инженерно-экономические дисциплины, позволяющие определять экономический эффект от использования той или иной технологии или устройства. При стабильных внешних экономических условиях экономический эффект будет непосредственно зависеть от технико-технологических показателей используемой техники.

Технико-экономический анализ опирается на знания о технических функциях соответствующих объектов. Однако экономический расчёт, устанавливающий связь между определёнными (но не всеми) техническими и экономическими показателями, не превращается, тем не менее, в техническую дисциплину. Объектом анализа является здесь, строго говоря, не техника, а экономическая система (или подсистема), в которую техника включается как особый элемент — носитель экономических свойств и отношений. В тех же случаях, когда объектом анализа является сама техника (технология), рассмотрение её в технических и общественных науках ведётся с разных сторон. Общественные науки исследуют состояние социальной среды, изменяющееся под воздействием техники, производят оценку социального воздействия технического объекта. Классическим примером такого исследования является анализ развития машин, осуществлённый К. Марксом. Маркс показал, что промышленная революция начинается с изменений в рабочей части машины, обнаружив тем самым те технические особенности машины, которые обеспечили изменение в экономической структуре производства ⁸.

В каждом конкретном случае социальное функционирование технических объектов рассматривается соответствующей общественной дисциплиной. В результате складываются так называемые социально-технические знания ⁹. Эти знания позволяют находить оптимальные пропорции между техническими и социальными требованиями к объекту в процессе его проектирования. Тем самым обнаруживается, что реальное взаимодействие общественных, естественных и технических наук осуществляется главным образом в сфере проектирования. Оценивая различные стороны проекта, рассчитывая те или иные его характеристики, инженер использует различные виды знаний, сохраняя разделение труда между различными научными дисциплинами. Техническая сторона проекта оценивается с помощью технических знаний, социальная — общественными науками. Поэтому нельзя
требовать, чтобы технические науки непосредственно принимали во внимание все те социальные функции техники, которые исследуются общественными дисциплинами, дополняющими техническое образование проектировщика ¹⁰.

Фундаментом теоретических построений в технических науках является естествознание, так как действие объекта основывается, как правило, на природном процессе. Социально-технические дисциплины позволяют вскрывать связь социальных и технических аспектов функционирования объекта, создавая основу для проникновения общественных наук в сферу технического проектирования. Однако есть и другой путь проникновения общественных наук в область технической деятельности. В ряде случаев оказывается возможным непосредственно связать закономерности человеческой деятельности, восприятия, поведения, а в некоторых случаях и общественные закономерности с принципами построения технических структур. При этом связь функциональных и структурных характеристик инженерного объекта оказывается опосредованной той или иной общественной закономерностью. В ситуациях подобного типа возникают особые социально-технические дисциплины, позволяющие находить связь морфологических и функциональных характеристик проектируемого объекта на основе общественных закономерностей, включая психологические, эстетические и другие закономерности. Возникновение наук такого типа связано с тем, что объектом проектирования все в большей степени становится человеческая деятельность.

Особенности развития технического знания

Специфика технических наук и их взаимоотношение с другими отраслями знания находят своё выражение в механизме становления и развития технического знания. Исторически наиболее важным моментом, определившим последующее развитие технических наук, явился процесс становления научного технического знания, в ходе которого совершался переход от эмпирических сведений практиков к построению технической теории. Возникновение научно-технического знания стало возможным вследствие появления экспериментальной науки, исследующей законы природы. Одновременно оно было подготовлено совокупностью практических (технических) знаний, сыгравших важную роль в процессе возникновения экспериментального метода.

В развитии технического знания, предшествовавшем становлению экспериментальной науки, особое значение имел переход от рецептурных предписаний к анализу связи строения и функционирования объектных структур деятельности. Поэтому технические знания явились не просто потребителем естественнонаучных достижений, но играли и играют важную роль в становлении и развитии естественных наук. Эта сторона взаимоотношения технического и естественнонаучного знания обусловлена тем, что возникновение экспериментального метода неотделимо от появления теоретических представлений, направляющих экспериментальное исследование. Теоретические схемы возникали на основе предметной практики и соответствующих знаний о ней, так как «в период становления науки системы идеальных объектов, представляющие в познании устойчивые свойства и связи объектов действительности, формировались путём схематизации взаимодействий, реально осуществляемых в производстве данной исторической эпохи» ¹¹.

Интерес к техническим проблемам в эпоху Возрождения был обусловлен их социальной значимостью. Однако научное осмысление этих проблем было подготовлено развитием самого технического знания, о чём свидетельствуют два признака. Во-первых, в техническом знании появляются различные абстрактные представления — зародыши теоретических схем экспериментальной науки. Их появление обусловлено развитием средств функционального описания и введением количественных характеристик функционирования и морфологического строения. Связь строения и функционирования начинает выступать в более абстрактном виде как связь количественных характеристик, что ведёт к построению соответствующих идеализации. Во-вторых, развитие предметной практики и технического знания вело к укреплению и распространению нового подхода к техническим объектам, которые начинают рассматриваться как формы «естественного», то есть как формы проявления природных сил. Хотя на природную основу техники указывали ещё в древности, ни античные практики, ни античные учёные не имели средств, с помощью которых они могли бы обнаруживать действие естественных закономерностей в технических объектах и давать им теоретическое описание. Такие средства появляются только в эпоху Возрождения, когда природные процессы, опосредующие связь функциональных и морфологических характеристик, абстрагируются от конкретных структур и становятся самостоятельным объектом исследования.

Построение абстрактно-теоретических схем, отображающих естественные (природные) явления, требовало, кроме знакомства с практическим опытом, широкого научного образования и навыков теоретической деятельности. Экспериментальная наука родилась в процессе синтеза опыта и проблем практиков с формами теоретического мышления, которыми располагали философия, естествознание, математика эпохи Возрождения. Результатом этого синтеза была известная революция в науке, выразившаяся в создании экспериментального метода, освободившего естественные науки от необходимости обращаться непосредственно к производственным структурам. Однако революция в естественной науке была лишь одной стороной процесса её преобразования. Другой его стороной был переход к теоретическим формам технического знания. Экспериментальная наука возникла как средство решения практических проблем, и неудивительно, что техническое знание, используя эти средства, меняло способ рассмотрения технических объектов, все в большей степени опираясь на теорию естественных процессов.

Положение и роль технических наук в структуре современного научного знания обусловлены их особенностью — тем, что они направлены на исследование «искусственного», то есть на изучение целесообразно функционирующих структур, создаваемых человеком. Основная задача исследования — обнаружение взаимосвязи морфологических и функциональных характеристик объекта — решается чаще всего научного знания, хотя в настоящее время значительно расширился тот комплекс естественнонаучных и общественных знаний, который кладётся в основание технической теории. Способ построения теоретического знания в технических науках, основанный на соединении абстрактно-теоретических схем естественных и общественных наук со структурно-морфологическими и структурно-функциональными моделями технических объектов, существенно отличается от способа построения теоретических знаний в естественных и общественных науках. Поэтому необходимо рассматривать технические науки не столько в «одном ряду» с естественными и общественными науками, сколько в единой системе научного знания, где технические науки представляют особый слой знания, практике и включённый в процессы развития и функционирования современной науки.