Георгий Иванович Рузавин:
Фундаментальные и прикладные исследования в структуре

Введение

С возрастанием значения и усилением роли науки в современном обществе, когда расходы на неё начинают составлять уже заметную часть национального дохода в развитых странах, вопрос об определении места фундаментальных и прикладных исследований приобретает не только чисто теоретическое, но и практическое, социально-экономическое значение. Особую актуальность он имеет для стран социалистического содружества, где развитие науки осуществляется в рамках единого государственного плана, ориентированного на широкое внедрение научных достижений в народное хозяйство.

В ходе современной научно-технической революции всё больше увеличивается доля прикладных исследований и инженерных разработок. Однако такие приложения и разработки, особенно в новых отраслях науки, невозможны без широких поисковых исследований фундаментального характера. Правильное соотношение между фундаментальными и прикладными исследованиями, выяснение наиболее оптимальных пропорций между затратами на эти исследования в конечном итоге должны содействовать ускорению научно-технического прогресса.

Решение указанных задач сопряжено, однако, со многими трудностями, в том числе и методологическими. Легко, конечно, выявить такие направления исследований, которые непосредственно связаны с приложением теоретически уже решённых проблем и результаты которых обещают практический успех. Гораздо труднее выделить те поисковые, фундаментальные исследования, которые хотя и не связаны с сегодняшней практикой, но тем не менее могут не только привести к коренной перестройке в области технологии производства, но и оказать решающее воздействие па развитие многих отраслей научного познания.

Правильный выбор проблем и направлений для научного исследования зависит от множества конкретных факторов, обусловленных как внутренней логикой развития самой науки, так и внешними социально-экономическими и культурными причинами. Однако умелая стратегия руководства наукой, планирования и прогнозирования её развития в немалой степени зависит от того, насколько верно решается вопрос о соотношении между фундаментальными и прикладными исследованиями, в какой мере соблюдается правильная пропорция между ними. Одностороннее стимулирование прикладных отраслей науки или, напротив, чисто теоретических исследований одинаково нежелательны для интересов и общества, и подлинного развития самой науки. Вот почему в последние годы в партийных решениях подчёркивается, что необходимо «всемерно развивать фундаментальные и прикладные научные исследования» ¹, и критикуются научные работники, «которые до сих пор заняты делами, в значительной мере оторванными как от непосредственных практических нужд страны, так и от действительных интересов развития фундаментальных отраслей наук» ².

Относительный характер различия между фундаментальными и прикладными исследованиями

На первый взгляд отличие между фундаментальными и прикладными исследованиями и соответствующими науками весьма просто. Фундаментальные исследования связаны с изучением новых явлений, эффектов и процессов, а также с открытием новых законов, управляющих этими явлениями. Прикладные же исследования используют результаты фундаментальных исследований в интересах общества. Первые заняты чисто теоретическими и абстрактными исследованиями и нисколько не озабочены тем, насколько полезными могут быть их результаты для практики. Вторые заинтересованы только в практическом применении открытых фундаментальными отраслями наук законов, принципов и эффектов и не ставят перед собой каких-либо теоретических проблем. Такое резкое противопоставление фундаментальных исследований прикладным совершенно несостоятельно, ибо оно основывается па чисто внешнем их сопоставлении и выделяет только то, что чаще всего бросается в глаза. Подобная точка зрения вовсе но безобидна, так как она может породить представление о том, что, с одной стороны, фундаментальные исследования поискового характера являются совершенно непродуктивными ц практически бесполезными, с другой стороны, прикладные исследования не заслуживают внимания науки, так как ограничиваются чисто прагматическими целями.

Нетрудно понять, что как чисто утилитарный и прагматический подход к научной деятельности, при котором всё внимание сосредоточивается на получении сиюминутных практических результатов, так и подход, сводящий цель науки к разрешению интеллектуальных загадок о мире ³, к получению чистого знания, являются одинаково неприемлемыми с точки зрения интересов развития самой науки. Эти две стороны научной деятельности не только предполагают, но и дополняют друг друга. Познание глубоких законов объективного мира служит исходной основой для применения науки в практической деятельности, фундаментом научно-технического прогресса. В свою очередь, исследования в прикладных областях способствуют выдвижению фундаментальных проблем, а нередко и приводят к открытиям фундаментального характера. Учитывая это обстоятельство, следует скорее говорить о фундаментальных и прикладных исследованиях в рамках соответствующей науки, чем о различии самих наук по их фундаментальному и прикладному характеру. По-видимому, реальный смысл такого противопоставления сводится к констатации того факта, что разные науки по-разному связаны с практикой и производством: одни связаны с ней ближе, другие — более отдалённо, причём эта связь не остаётся неизменной в ходе развития познания и общественной практики. Само разделение исследований на фундаментальные и прикладные возникло с расширением масштабов научной деятельности и все возрастающим применением её результатов на практике. Оно является неизбежным следствием разделения труда в сфере науки, когда углубляющийся процесс её дифференциации и сложный, опосредованный характер связи теории с практикой постепенно привели учёных к концентрации своих усилий либо на фундаментальных исследованиях поискового характера, либо на выявлении принципов и методов применения новых научных идей на практике.

В конечном итоге такой процесс является необходимым и прогрессивным в ходе развития науки, способствуя лучшему осуществлению её функций. Наука как специфическая форма общественного сознания и общественный институт возникает и развивается для познания объективных законов реального мира и его целенаправленного изменения, овладения стихийными силами природы и подчинения их воле человека. Конечно, человек стал использовать и подчинять вещества и силы природы задолго до возникновения науки. Но масштабы его воздействия были крайне ограниченными, ибо в своих действиях он опирался на простые обобщения, наблюдения, традиции и рецепты. С возникновением науки практическая деятельность приобретает все более рациональный характер, ибо она начинает основываться не на голой эмпирии, а на знании объективных законов природы. Таким образом, с самого появления науки познание и действие, теория и её практические приложения взаимно предполагают и дополняют друг друга. Но прогресс науки неизбежно приводит ко всё большей специализации и разделению труда в сфере исследовательской деятельности: даже в рамках фундаментальных исследований теоретическая деятельность начинает отделяться от экспериментальной и возникают профессии теоретика и экспериментатора. Более того, сама экспериментальная деятельность в наиболее развитых науках, таких, как физика, всё больше приобретает промышленный характер. Достаточно напомнить, что современные ускорители элементарных частиц или установки для термоядерных исследований, по сути дела, мало чем отличаются от заводов. Поскольку основная цель эксперимента состоит в проверке тех или иных гипотез или теорий, то иногда экспериментальные исследования считают чем-то второстепенным по отношению к теоретической деятельности, хотя в опытных науках никакой прогресс невозможен без эксперимента.

Отделение чисто теоретической деятельности от экспериментальной и прикладной находит своё проявление также в том, что в целом ряде ведущих отраслей современного естествознания постепенно происходит отпочковывание таких их разделов и дисциплин, которые ближе связаны с техникой (техническая физика, прикладная химия и так далее). Всё увеличивающиеся масштабы применения достижений этих наук приводят также к появлению совершенно новых отраслей технического знания (космическая техника, атомная энергетика, радиоэлектроника и так далее). Примечательно, что в самом техническом знании происходит аналогичный процесс выделения таких направлений и областей исследования, которые с полным правом можно назвать фундаментальными. Многие результаты основополагающих технических наук, таких, как прикладная механика, сопротивление материалов, электротехника, радиоэлектроника и другие, не могут использоваться непосредственно на практике, ибо они оперируют идеальными объектами и теоретическими схемами. Стало быть, теперь нельзя уже рассматривать технические науки просто как связывающее звено между естествознанием и производством.

Решение сложных и комплексных технических проблем также способствует постановке новых задач для теоретического исследования и стимулирует появление ряда новых отраслей и целых направлений фундаментального исследования. Достаточно напомнить хотя бы о кибернетике и близких к ней теориях информации, алгоритмов, моделирования и другие. Все это показывает, что между фундаментальными и прикладными исследованиями существует тесная взаимосвязь и взаимодействие. Поэтому сами учёные обычно подчёркивают относительный и условный характер этого деления. П. Л. Капица, например, признает, что деление науки на базисную (познавательную) и прикладную «во многом следует считать искусственным, и трудно указать точку, где кончается базисная и начинается прикладная наука» ⁴. А. Ю. Ишлинский подчёркивает, что «часто самые отвлечённые науки вносят крупный вклад в развитие общества… и наоборот, используя науку в различных областях знания, мы сталкиваемся с явлениями, которые приводят к важным открытиям фундаментального характера» ⁵.

Г. Н. Флеров и В. С. Барашенков считают «более целесообразным относить к фундаментальным такие исследования, которые посвящены изучению законов природы, лежащих в основе других известных нам закономерностей». Такой подход действительно даёт возможность понять, какие исследования в данный период времени являются фундаментальными. С другой стороны, рассматриваемые в исторической перспективе, они с развитием и углублением познания в соответствующей отрасли науки неизбежно утрачивают фундаментальный характер, ибо то, что считалось фундаментальным законом раньше, становится производным впоследствии. Это, конечно, вовсе но означает того, что всякое нефундаментальное исследование автоматически превращается в прикладное. Прикладные исследования, будучи нефундаментальными по своему характеру, преследуют решение совершенно определённых практических целей. Поэтому они не могут опираться на слишком абстрактные понятия и идеальные модели. Хотя технические науки значительно ближе связаны с производством, тем не менее многие их положения и результаты находят применение не непосредственно, а через инженерные разработки и проектирование. Вследствие этого взаимосвязь между наукой и производством приобретает весьма сложный, опосредованный характер.

Если представить эту связь схематически, то на самом высоком уровне абстрактности следует поместить базисные отрасли теоретического естествознания, которые заняты поисковыми исследованиями фундаментального характера. Законы, принципы и теории этих наук отличаются наибольшей общностью в изучаемой области реального мира. В механике, например, такими законами будут известные законы движения точечных масс Ньютона, в электродинамике — уравнения Максвелла, в классической генетике — законы Менделя и так далее. Ниже располагаются теории и научные дисциплины, исследующие специфические формы проявления общих законов, скажем, теория колебаний или удара в механике, теория цепей или волноводов в электродинамике и так далее. Ещё ниже располагаются такие теории и дисциплины, которые принято относить к прикладным отраслям соответствующих наук, например техническая физика, прикладная механика, прикладная химия и технология, и так далее.

В структуре технического знания можно выделить, в свою очередь, такие общетехнические дисциплины и теории, которые по уровню абстрактности понятийного аппарата и используемых моделей мало чем отличаются от частных теорий и дисциплин соответствующей базисной науки. Так, например, теоретические основы электротехники, электроники или радиотехники, хотя и опираются на законы и принципы электродинамики, по отношению к другим техническим дисциплинам, таким, как теория электропривода или электрических машин, теория антенн и передающих устройств, и так далее, выступают как фундаментальные отрасли технического знания. Соответственно этому мы можем выделить в технической науке поисковые, фундаментальные исследования, прикладные исследования и собственно инженерные и проектные разработки, в которых научно-техническая мысль получает свою реализацию в виде чертежей, проектов, моделей, схем, расчётов.

О критериях различия фундаментальных и прикладных исследований

Очень часто фундаментальные исследования, а нередко и науки характеризуют как теоретические, а прикладные — как практические исследования. Иногда тот же взгляд выражают в несколько видоизменённой форме: фундаментальные исследования ставят своей целью открытие объективных законов реального мира, а прикладные ищут способы их использования на практике. Но что означает такое использование? Очевидно, что абстрактные теоретические законы, относящиеся к ненаблюдаемым на опыте свойствам и величинам, нельзя непосредственно использовать на практике. С другой стороны, прикладные исследования в рамках науки не могут быть простым описанием эмпирических действий, совершаемых в сфере производства и общественной жизни, ибо в таком случае они лишаются своего научного статуса. В самом деле, если наука не ставит своей задачей открытие закономерностей в своей специфической области исследования и не стремится к построению теорий, то она не может считаться подлинной наукой ⁶. Конечно, в развитии науки существуют этапы, когда она вынуждена заниматься преимущественно накоплением и систематизацией эмпирического материала. Но даже на этой стадии учёные стремятся обобщить имеющийся материал и установить простейшие эмпирические законы. Очевидно, что когда речь идёт о противопоставлении фундаментальных наук прикладным, то не имеют в виду их сравнение по уровню развития. Это совершенно особый аспект рассмотрения, который характеризует степень теоретической зрелости науки, глубину раскрытия ей сущности исследуемых явлений. Каждая наука неизбежно проходит разные этапы своего развития.

Если же теоретический характер присущ только фундаментальным исследованиям, то прикладные исследования и науки превращаются в простое орудие для обслуживания запросов производства и экономики, своего рода описание рациональных действий с вещами и явлениями, встречающимися на практике. Разумеется, мы не отрицаем возможности научного подхода и к таким явлениям, и, по-видимому, праксеология Т. Котарбиньского была задумана именно для этой цели. Нам хотелось только подчеркнуть, что любая наука, на каком бы уровне развития она ни находилась и какие бы задачи ни ставила перед собой, всегда имеет дело с определённой системой понятий, законов и теоретических представлений.

Таким образом, отличие между фундаментальными и прикладными исследованиями следует искать в характере тех понятий, законов и теорий, которые они стремятся установить. Конечно, гносеологический критерий при всей его важности недостаточен для выявления их специфики. Фундаментальность нельзя сводить к одному критерию, ибо она определяется и целями познания, и социальной обусловленностью проблем, и возможностью использования знаний на практике, и воздействием науки на культуру и мировоззрение. Мы, однако, ограничимся здесь рассмотрением социальных и гносеологических критериев, поскольку они представляются нам решающими.

Нередко коренное отличие прикладных исследований и наук от фундаментальных видят в том, что первые связаны с интересами людей, тогда как вторые изучают объективные законы, существующие независимо от воли, желания и целей человека. Поскольку же целенаправленная деятельность связана с субъектом, то прикладные науки иногда характеризуют как науки, в которых существенную роль играет именно субъективный фактор. Б. М. Кедров подробно анализирует различные толкования терминов «фундаментальные» и «прикладные науки» и приходит к следующему выводу. «Прикладные науки как раз ставят своей задачей нахождение средств для достижения намечаемых человеком целей. Субъективный момент поэтому играет в них существенную, можно сказать, первостепенную роль» ⁷. В фундаментальных науках субъективный момент, напротив, «элиминируется в той степени, в какой естествознание и общественные науки ставят перед собой задачу познать законы внешнего мира совершенно независимо от того, какими бы их хотел видеть человек и как бы он хотел их использовать в своих интересах» ⁸.

Такое противопоставление прикладных наук фундаментальным может создать впечатление, что законы и теории прикладных наук в значительной мере субъективны, так как они существенно связаны с целями человека. С другой стороны, может показаться, что в фундаментальных науках исследователь не преследует никакой цели. Очевидно, автор имел в виду совершенно другое. Поскольку наука есть одна из развитых форм целесообразной деятельности, то цели и в первом, и во втором случае всегда существуют. Но характер этих целей совершенно различный. Если цель прикладных исследований состоит в том, чтобы найти конкретные законы, опираясь на которые можно было бы эффективно решать практические задачи, то фундаментальные исследования предпринимаются для решения теоретических проблем. Эти проблемы могут возникать, например, в результате обнаружения несоответствия старой теории вновь открытым экспериментальным фактам или выявления противоречий в рамках самой теории, свидетельством чему могут служить парадоксы или формально-логические противоречия.

Какие бы, однако, проблемы ни решали различные науки, все они стремятся объяснить факты и явления известные и предсказать неизвестные. Именно объяснительная и прогностическая функции науки дают возможность использовать её для руководства практической деятельностью, преобразования природной и социальной среды. В этой общности основных функций проявляется связь между фундаментальными и прикладными исследованиями. С другой стороны, здесь же можно установить различие между ними.

Фундаментальные законы и теории раскрывают наиболее глубокие, существенные связи между явлениями, внутренний механизм происходящих при этом процессов. Именно поэтому они служат основой или фундаментом для прикладных исследований. По этой причине глубина объяснения и точность предсказания, осуществляемые с помощью законов и теорий фундаментальных наук, значительно превосходят возможности прикладных наук. Нередко поэтому законы прикладных наук рассматривают как феноменологические ⁹, а фундаментальных — как теоретические. В то время как первые описывают законы функционирования предметов и явлений, вторые вскрывают внутренний механизм происходящих при этом процессов. Так, например, закон теплового расширения тел устанавливает необходимую связь между нагреванием тела и увеличением его размеров, а закон Бойля — Мариотта — зависимость объёма газа от давления. Но эти законы не объясняют, почему и как происходит увеличение размеров тела с его нагреванием или уменьшение объёма газа с увеличением давления. Такое объяснение, как известно, было достигнуто с помощью законов, которые лежат в основе молекулярно-кинетической теории.

Феноменологические законы имеют дело со свойствами и величинами, непосредственно наблюдаемыми на опыте. Очень часто эти величины удаётся измерить и сами законы выразить на точном языке математики. Но это не значит, что такие законы сводятся к чистому описанию явлений. В них также используются абстракции и идеализации. Следует напомнить, что закон Бойля — Мариотта выполняется для так называемых идеальных газов. И всё же уровень абстрагирования и идеализации в феноменологических законах значительно ниже, чем в теоретических. Именно поэтому феноменологические законы и теории преобладают в прикладных науках, которые стоят ближе к конкретной действительности. Но это не исключает существования таких законов в науках фундаментальных, в особенности если рассматривать их в процессе развития. Хорошо известно, что основные законы термодинамики, по существу, являются феноменологическими законами, хотя в эпоху паровых машин они служили фундаментом всех прикладных исследований в своей области. Однако стремление к более полному и глубокому раскрытию сущности изучаемых наукой процессов приводит к открытию теоретических законов, с помощью которых и достигается объяснение феноменологических законов. Понятия и законы статистической механики в рассмотренном нами примере послужили основой для более глубокого понимания и обоснования термодинамических законов.

По точности предсказания феноменологические и теоретические законы также сильно отличаются друг от друга. Эта точность, в свою очередь, определяется глубиной раскрытия существенных связей исследуемых явлений. Если, например, сравнить закон всемирного тяготения и теорию гравитации Ньютона с феноменологическими законами движения планет Кеплера, то станет ясным приближённый характер последних. В свою очередь, теория тяготения Эйнштейна установила границы применимости теории Ньютона ¹⁰. Поскольку каждая из последующих теорий будет содержать в качестве предельного случая предыдущую, то и точность предсказаний первых, выше, чем вторых. На практике обычно интересуются лишь приближёнными результатами и поэтому чаще обращаются к феноменологическим законам, чем к теоретическим. Вот почему в большинстве технических наук и инженерных расчетов пользуются геометрией Евклида и классической механикой Ньютона и не применяют ни неевклидову геометрию, ни теорию относительности Эйнштейна. Впрочем, когда возникает в этом практическая необходимость, например при конструировании ускорителей для элементарных частиц, обязательно учитываются также релятивистские эффекты и в связи с этим используются результаты теории относительности.

Отличие фундаментальных наук от прикладных находит своё выражение не только в глубине раскрытия сущности исследуемых явлений, но и в широте применения их законов и теорий. Законы, используемые в прикладных науках, по необходимости носят ограниченный характер, так как они устанавливают связи между свойствами и величинами, измеряемыми на практике. В отличие от этого теоретические законы содержат величины, которые могут быть определены косвенным путём, а именно через сложную цепь логических выводов, вытекающих из теории.

Всякий теоретический закон, по сути дела, представляет обобщение феноменологического закона, хотя такое обобщение и нельзя получить чисто логическим путём. Для этого обычно прибегают к помощи гипотезы. Если из этой гипотезы в качестве следствия вытекают более частные законы, в том числе хорошо проверенные на опыте феноменологические, тогда существуют веские основания считать её теоретическим законом. В конечном итоге область применения закона и теории зависит от глубины их содержания. Чем глубже закон или теория, тем шире сфера их применения. Таким образом, с гносеологической точки зрения отличие фундаментальных наук от прикладных выражается в разной степени проникновения в сущность изучаемых ими явлений. Если прикладные науки раскрывают сущность первого порядка, то фундаментальные науки выражают более глубокую сущность второго порядка.

Это гносеологическое отличие находит своё проявление в характере и уровне абстракций, используемых в фундаментальных и прикладных науках. Б. М. Кедров, отмечая указанное обстоятельство, считает возможным привлечь для решения вопроса о соотношении этих наук метод восхождения от абстрактного к конкретному, развитый К. Марксом ¹¹. «Переход от чисто научного, фундаментального исследования к выяснению возможности практического приложения полученных теоретических знаний, — пишет он, — есть переход от абстрактного к конкретному». Здесь неясно, однако, что имеет в виду автор, когда говорит о конкретном. Маркс, характеризуя свой метод восхождения от абстрактного к конкретному, различает, во-первых, конкретную действительность как исходный пункт созерцания и представления и, во-вторых, конкретное знание, представляющее воспроизведение конкретной действительности в мышлении.

«Конкретное, — подчёркивал он, — потому конкретно, что оно есть синтез многих определений, следовательно, единство многообразного. В мышлении оно поэтому выступает как процесс синтеза, как результат, а не как исходный пункт, хотя оно представляет собой действительный исходный пункт созерцания и представления. На первом пути полное представление испаряется до степени абстрактного определения, на втором пути абстрактные определения ведут к воспроизведению конкретного посредством мышления» ¹².

Первый путь, который Маркс называет аналитической стадией исследования, приводит к образованию различных отдельных абстракций. На втором пути осуществляется синтез этих абстракций и происходит восхождение от абстрактного к конкретному знанию. С точки зрения этого метода фундаментальные науки мало чем отличаются от прикладных. Любая наука представляет определённую систему понятий, законов, теорий и поэтому даёт нам конкретное знание об изучаемой области действительности.

Однако абстракции, встречающиеся в фундаментальных и прикладных исследованиях, значительно отличаются друг от друга как по своему уровню, так и по сфере применения. Раскрывая более глубокую сущность явлений, фундаментальные науки должны использовать более сильные абстракции, чем прикладные. Поэтому первые гораздо труднее применить на практике, чем вторые. Можно даже сказать, что прикладные науки есть тот канал, через который главным образом осуществляется связь фундаментальных наук с практикой.

Любой процесс применения или проверки теории на практике связан с заменой абстрактных объектов их конкретными представителями. С. А. Яновская называет такую замену исключением абстракций, так как «научный смысл имеют только абстракции, которые отражают какое-либо существо дела и поэтому заведомо приложимы к чему-нибудь, то есть которые можно исключать» ¹³. В самом деле, нельзя производить никаких реальных экспериментов ни с геометрическими точками, ни с материальными точками физики и подобными им идеальными объектами, поскольку таких тел нет в природе. Именно поэтому применение теории требует конкретизации и спецификации её абстракций.

Решение вопроса о том, как исключить те или иные абстракции, зависит от конкретных условий и целей практического применения теории. При этом вовсе нет необходимости, чтобы вместо абстрактных объектов рассматривались те или иные физические предметы, свойства которых приближённо отображаются в этих абстракциях. Чаще всего абстрактные объекты более высокого порядка и соответствующие им теории находят интерпретацию через абстракции и теории более низкого порядка. Скажем, для практического применения геометрии Евклида мы должны дать некоторую физическую интерпретацию её исходным абстрактным понятиям: точке, прямой и плоскости. Но в результате такой интерпретации геометрия из части математики превращается в часть физики.

Аналогичным образом обстоит дело с отношением понятий фундаментального характера к прикладным. Более абстрактные понятия следует связывать с менее абстрактными и конкретными понятиями. Соответственно этому общие законы, характеризующие поведение абстрактных объектов, станут специфическими законами функционирования более конкретных объектов, которые служат предметом прикладных исследований. Конечно, фундаментальная наука при этом не превращается в прикладную. Речь идёт об их взаимосвязи, об использовании законов и теорий фундаментального характера в прикладных исследованиях посредством их интерпретации и спецификации.

Таким образом, когда заходит речь о переходе от абстрактного к конкретному при сопоставлении фундаментальных и прикладных исследований, то фактически имеют в виду спецификацию и конкретизацию абстракций, переход от абстрактных объектов более высокого уровня к объектам более низкого уровня. Для того чтобы познать явления, мы должны ввести абстрактные объекты более высокого уровня, но чтобы применить теории на практике мы обязаны исключить абстракции более высокого уровня. Конечно, в прикладных исследованиях имеют дело не только с понятиями, которые конкретизируют абстрактные понятия фундаментального характера, но и со своими специфическими понятиями, так же как и законами и принципами.

Сравнивая различные теории, научные дисциплины и целые отрасли научного знания, мы должны, во-первых, выявить объекты их исследования (онтологический аспект), во-вторых, — глубину постижения ими сущности изучаемых явлений (гносеологический аспект), в-третьих, — возможность использования одной теории для разработки и проверки другой (методологический аспект) и, наконец, в-четвёртых, — пути практического использования более абстрактных теорий и дисциплин через менее абстрактные, стоящие ближе к действительности (прагматический аспект).

С этой общей точки зрения фундаментальные исследования будут отличаться от прикладных по своему объекту тем, что они охватывают более широкий круг явлений, независимо от того, могут ли эти явления быть использованы в практических целях или нет. Ясно, что такая широта охвата требует и более глубокого раскрытия сущности явлений, использования более сильных абстракций и идеализации. Преимущество законов и теорий фундаментального характера состоит именно в их общности и глубине, но связанная с этим абстрактность препятствует непосредственному применению их на практике. Вот почему становятся необходимыми прикладные исследования и теории, которые через инженерные разработки и проекты способствуют внедрению новых научных идей в производство.

Место технических наук в системе научного знания

Связь между фундаментальными и прикладными исследованиями, с одной стороны, и практикой и производством — с другой, имеет, как мы видели, довольно сложный и зачастую опосредованный характер. Прежде всего прикладные исследования существуют в каждой базисной науке. Такие приложения имеются не только в физике, химии, биологии и других отраслях естествознания, но и в социальных и гуманитарных науках. Так, например, наряду с политической экономией, изучающей общие законы экономического развития общества, есть целый ряд прикладных наук, исследующих специфические экономические закономерности, относящиеся к организации производства в целом и отдельных его отраслей, размещению производительных сил, распределению ресурсов и так далее. Инженерная психология может служить примером прикладной дисциплины в области гуманитарных наук. Даже в такой абстрактной науке, как математика, стало общепринятым говорить о чисто теоретических и прикладных исследованиях. Все это показывает, что теоретический и прикладной аспекты присущи каждой достаточно развитой отрасли естественных или общественных наук. Есть веские основания говорить также о прикладных исследованиях в науках, изучающих мышление, свидетельством чего могут служить некоторые разделы психологии, связанные с обучением и педагогикой.

Фундаментальные отрасли наук могут связываться с практикой не только и не столько через прикладные исследования в собственной области, сколько через особые группы наук, наиболее близко связанных с запросами производства, экономики и других отраслей экономики и культуры. К числу таких наук относятся прежде всего технические и инженерные дисциплины, опирающиеся на результаты фундаментальных и прикладных исследований в области математики, механики, физики, химии, геологии и других наук. Сельскохозяйственные и медицинские науки связывают биологию с производством и здравоохранением. Политическая экономия связана с народным хозяйством через прикладные экономические дисциплины, изучающие конкретные стороны и особенности функционирования экономического базиса общества.

Обращаясь теперь к определению места и специфики технических наук в рамках научного знания, мы должны с самого начала подчеркнуть, что правильное представление об этом можно получить только тогда, когда эти науки рассматриваются, во-первых, в общей системе, связывающей фундаментальные отрасли знания с. производством. Во-вторых, в самом техническом знании следует различать поисковые, фундаментальные исследования и общетехнические науки, а также науки, разрабатывающие более частные и конкретные проблемы, на результаты которых непосредственно опираются инженерное проектирование и расчёты. Конечно, технические науки являются прикладными по своим целям и методам исследования, ценностной ориентации и назначению. Хотя они, как и любые другие науки, непосредственно работают не с техническими объектами и устройствами, а с идеализированными моделями, тем не менее эти модели строятся с учётом специфических особенностей инженерных объектов. Мы уже не говорим о том, что большинство технических дисциплин содержит методы расчёта и проектирования технических устройств и конструкций. Первоначально технические науки возникают для решения чисто прикладных задач на основе применения результатов таких фундаментальных наук, как механика, гидравлика, физика, химия и так далее. Впоследствии процесс развития усложняется. С одной стороны, в рамках самих фундаментальных наук всё больше обособляются специальные прикладные исследования, с другой — в системе технического знания выделяются теоретические исследования и дисциплины, имеющие фундаментальный характер для различных отраслей технических наук.

В настоящее время связь между техническими науками и фундаментальными отраслями естествознания опосредуется через прикладные исследования в самом естествознании. Именно поэтому можно говорить о прикладных науках в более широком смысле, то есть включающем не только техническое знание, но и те отрасли естественных и общественных наук, которые ориентируются на практическое использование результатов фундаментальных исследований.

В чём же тогда состоит различие между техническими науками и прикладными отраслями фундаментальных наук? Как нетрудно понять из предыдущего изложения, такое отличие касается прежде всего характера теорий, принципов и закономерностей, с которыми имеют дело эти науки. Конечно, определяющим здесь является различие целей, ориентации и методов. В то время как прикладные отрасли естествознания стремятся найти общие принципы и методы использования результатов фундаментальных исследований, технические науки нацелены на изучение конкретных способов применения этих принципов для конструирования машин, механизмов и других технических устройств, а также усовершенствования и создания новой технологии производства. Разумеется, технические науки сами по себе не занимаются проектированием, конструированием и расчётом машин и технических устройств. Этим занимаются инженеры, но они делают это, опираясь на принципы, схемы и методы расчёта, которые разрабатываются в технических науках.

До сих пор, говоря о техническом знании, мы рассматривали его в основном по направленности результатов исследования и связи его с производством и практикой. Однако для выявления специфики технических наук и определения их места в общей системе научного знания необходимо ближе ознакомиться с объектом и методами их исследования.

Поскольку технические науки исторически сформировались в результате развития фундаментальных отраслей естествознания как средство приложения их идей на практике, то обычно по объекту исследования их сравнивают с естественными науками. Объектом исследования естествознания в самом широком смысле являются природа, различные формы её движения и закономерности, которые присущи этим формам. Технические науки имеют дело главным образом с искусственно созданными предметами, конструкциями и устройствами, то есть с той частью природы, которая благодаря целесообразной практической деятельности стала «очеловеченной». Но это, конечно, вовсе не означает, что законы природы перестают действовать в технических устройствах. Будучи частью природы, последние также подчиняются этим законам. Вся техника основывается на сознательном использовании объективных законов природы.

Существенное различие здесь состоит в том, что если в природе эти законы действуют безотносительно к целям и намерениям человека и нередко приводят к разрушениям и стихийным бедствиям, то в технике человек стремится сознательно использовать их в интересах общества. Конечно, люди не могут отменить или преобразовать законы природы, но они могут, изменив условия протекания закона, добиться их. действия в желательном направлении. Изменение условий действия законов служит наиболее важным принципом целесообразной деятельности человека, подчинения сил и веществ природы, необходимой предпосылкой всей технической цивилизации. Использование энергии воды, ветра, пара, электричества, атомного ядра, и так далее — становится возможным именно благодаря машинам и техническим устройствам, в которых посредством изменения условий действия соответствующих законов удаётся поставить эти силы природы на службу человеку.

Таким образом, объектом исследования технических наук служат искусственно созданные предметы, конструкции и устройства, которые основываются на объективных законах природы и служат для удовлетворения определённых практических потребностей общества. Конечно, противопоставление искусственного естественному при сравнении объектов исследования техники и естествознания носит относительный характер, так как искусственно созданная «природа» подчиняется объективным законам, открываемым естествознанием. Но в ограниченных рамках такое противопоставление лучше оттеняет различие предметов, задач и целей исследования естествознания и технических наук.

Различие в объектах исследования сказывается на методах, применяемых естественными и техническими науками. Те и другие науки используют как эмпирические, так и теоретические методы исследования. Однако характер и глубина понятий и законов этих наук, приёмы и средства эмпирического исследования во многом отличаются друг от друга. Мы уже отмечали, что идеальные модели, с которыми работают технические науки, ближе связаны с инженерными объектами, они более конкретны и осязаемы. В. Г. Горохов и В. М. Розин считают специфичным для технических наук именно «изоморфизм строения идеальных объектов строению инженерных объектов, моделируемых с помощью знаний данной технической науки» ¹⁴. Следует также отметить, что прикладные технические дисциплины широко прибегают и к построению материальных моделей как для проверки будущих сооружений и устройств, так и для расчетов, в особенности в тех случаях, когда нет достаточно разработанной теории соответствующих процессов.

Специфика технических наук, как мы видели, в значительной мере определяется направленностью и ориентацией исследований на решение практических проблем. Поэтому зачастую все технические исследования безоговорочно относят к прикладным отраслям науки». Но такое категорическое утверждение уже не отвечает современному уровню развития технического знания. В рамках самого этого знания можно выделить науки, которые служат в качестве теоретического фундамента для специальных технических дисциплин и инженерных разработок. Поэтому нередко такие науки называют общетехническими или теоретическими. Так, например, теоретическая электротехника служит тем фундаментом, на который опираются более специальные технические дисциплины вроде теорий электропривода, электрических машин, электроматериаловедения, и так далее. То же самое можно сказать о теории сопротивления материалов, служащей основой для расчёта прочности деталей машин, узлов и конструкций. Методы такого расчёта изучаются в соответствующих специальных технических дисциплинах (детали машин, расчёт конструкций и сооружений и так далее).

Опираясь на эти соображения, мы можем говорить о фундаментальных, поисковых исследованиях в рамках самих технических наук. Критерий фундаментальности часто связывают именно со свободным поиском новых законов, принципов и идей. Соответственно этому к фундаментальным относят исследования, предпринимаемые для развития самой науки, вытекающие из внутренней логики движения её понятий и теорий. Естественно, что понятия и теории такой науки должны служить основой для разработки теорий более специальных наук. С этой точки зрения исследования в области теоретических основ электротехники или сопротивления материалов можно отнести к числу фундаментальных, если мы будем помнить, что эта фундаментальность определяется по отношению к специальным прикладным техническим исследованиям.

Следует также обратить внимание на то, что технические науки, в особенности связанные с созданием новейших установок, машин и механизмов, как правило, опираются на результаты прикладных исследований во многих отраслях фундаментальных наук и общетехнических дисциплин. Космическая техника, ядерная энергетика, современные приборы и устройства автоматического контроля и регулирования, телеуправление и многие другие отрасли новой техники обязаны своим развитием достижениям целого комплекса фундаментальных и прикладных наук. Естественно поэтому, что специальные технические теории и дисциплины, которые ориентированы на создание такой техники, должны использовать результаты исследований целого ряда наук.

В этом отношении технические науки во многом отличаются от прикладных отраслей современного естествознания. Последние имеют дело с использованием результатов какой-либо определённой фундаментальной науки. Техническая физика, например, ищет пути и средства применения открытых физикой общих закономерностей, управляющих физическими явлениями того или иного рода. Прикладная химия стремится найти способы использования вновь обнаруженных в теоретической химии закономерностей в химической технологии и так далее. Для производства же материалов с заданными физико-химическими свойствами или при создании атомных реакторов приходится опираться на результаты прикладных исследований не только в физике и химии, но и в других отраслях естествознания и технических наук. Конечно, при этом необходимо различать техническое знание и методы исследования от инженерного знания и разработок. Именно через них, как мы видели, и осуществляется непосредственная связь технических наук с производством.

В заключение следует отметить, что в настоящей статье мы не пытались рассматривать специфику технических наук во всём многообразии их связей с материальным производством, экономическим базисом, естественными и общественными науками и культурой в целом. Наша задача состояла лишь в том, чтобы, исходя из предлагаемого решения проблемы соотношения фундаментальных и прикладных наук, определить место технических наук в общей системе научного знания.