Техническое творчество

В процессе творчества зарождается нечто качественно новое, отличающееся неповторимостью, оригинальностью, общественно-исторической уникальностью. Техническое творчество как одна из важнейших составляющих человеческой культуры направлено на создание новых, более эффективных средств производства. Разновидностями технического творчества являются изобретательство, рационализаторство, проектирование, конструирование, дизайн.

Если конечным продуктом, венцом творческой деятельности в науке является открытие, то в технике - изобретение. Открытие касается явления, закона, живого существа, которое уже существовало, но которое раньше не было известно. Колумб открыл Америку, но она существовала и до него. Франклин изобрел громоотвод, который ранее не существовал. В настоящее время открытие редко не сопровождается изобретениями, и наоборот, поскольку всякое продвижение в глубь вещества, расширение сферы познания требует все новых и новых технических средств, а создание таковых имеет свой предел при использовании лишь старых запасов знаний. Поэтому научные исследования неразрывно связаны с инженерной деятельностью.

Изобретением признается техническое решение задачи, обладающее новизной, неочевидностью и производственной применимостью. Объектами изобретений могут быть устройства, способ (включая микробиологический, а также способы лечения, диагностики и профилактики), вещество (включая химическое и лечебное), штамм микроорганизма, а также применение известного ранее устройства, способа, вещества, штамма микроорганизма по новому назначению. Не признаются изобретениями научные теории, методы организации и управления хозяйством, условные обозначения, расписания, правила, схемы и методы выполнения умственных действий, алгоритмы и программы для вычислительных машин, проекты и схемы планировки сооружений, зданий, территорий, предложения, касающиеся лишь внешнего вида зданий, направленные на удовлетворение эстетических потребностей.

Особой разновидностью технического творчества является рационализаторская деятельность. Рационализация не претендует на принципиальную новизну, когда созданный объект не известен на предшествующем уровне науки и техники, или на неочевидность, связанную с коренной перестройкой объекта, вследствие чего его описание не следует из описания предыдущего уровня науки и техники. Смысл рационализации - в усовершенствовании, введении более целесообразной организации производственного процесса в соответствии с общественными запросами. Потребность в рационализации возникает, как правило, при недостаточном использовании возможностей технического объекта.

Проектирование - инженерная деятельность по созданию проекта, т.е. прообраза предполагаемого технического объекта (системы). В процессе проектирования происходит предварительное исследование и разработка будущего технического объекта на уровне чертежа и других проектных знаковых средств без непосредственного обращения к изготовлению изделия в материале и испытания его опытных образцов.

Конструирование - инженерная деятельность, заключающаяся в создании, испытании и отработке опытных образцов различных вариантов будущего технического объекта (системы). Оно сопровождается расчетами, операциями анализа и синтеза, учетом таких требований, как простота и экономичность изготовления, удобство использования, соблюдение определенных габаритов, имеющихся конструктивных элементов. На основе опытного образца конструктор, подключающийся к проектированию на его заключительной стадии, рассчитывает конкретные характеристики, учитывающие специфику изготовления объекта на данном производстве.

Дизайн - проектно-художественная деятельность по созданию технических объектов, обладающих эстетическими свойствами. В дизайне интегрируются художественное конструирование промышленных изделий, моделирование жизнедеятельности пользователя этими изделиями и моделирование связей "человек - культура" (мода, стиль, потребительские ценности и пр.). В силу этого деятельность дизайнера непосредственно связана с широким использовании достижений технических, естественных и гуманитарных наук.

Каждый инженер должен владеть методами технического творчества. Разумеется, было бы наивным надеяться на отыскание надежного и универсального способа решения технических задач, конструирование некоего алгоритма, который позволил бы без особого труда делать открытия, изобретения. Вместе с тем разрабатываются методы поискового проектирования и конструирования. Возникает новая научная дисциплина - техническая эврилогия. Она убедительно иллюстрирует тот факт, что техническое творчество - диалектический процесс, описание которого требует овладения такими понятиями, как диалектическое противоречие, мысленный эксперимент, идеализированный объект и т.д.

Методы

Метод как совокупность правил, приемов и операций практического и теоретического освоения действительности служит прежде всего получению и обоснованию объективно-истинного знания. Применяемые в науке методы - мерило ее зрелости и совершенства, показатель сложившихся в ней отношений. История ее развития, психология творчества свидетельствуют о том, что новое в познании рождалось не столько благодаря улучшению психологических качеств отдельных личностей, сколько путем изобретения и совершенствования надежных методов работы. "При хорошем методе и не очень талантливый человек может сделать многое. А при плохом методе и гениальный человек будет работать впустую и не получит ценных точных данных", - писал И.П. Павлов (36. С. 16). По справедливому замечанию Леонардо да Винчи, методы предостерегают изобретателей и исследователей от обещания себе и другим вещей, которые невозможны.

Характер методов существенно определяется предметом исследования, степенью общности поставленных задач, накопленным опытом и другими факторами. Методы, подходящие для одной области научных исследований, оказываются непригодными для достижения целей в областях. В то же время мы являемся свидетелями многих выдающихся достижений как следствий переноса методов, хорошо зарекомендовавших себя в одних науках, в другие науки для решения их специфических задач. Наблюдаются, таким образом, противоположные тенденции дифференциации и интеграции наук на основе применяемых методов.

Учение о методах называется методологией. Она стремится упорядочить, систематизировать их, установить пригодность применения в различных областях, ответить на вопрос о том, какого рода условия, средства и действия являются необходимыми и достаточными, чтобы реализовать определенные научные цели и в конечном счете получить новое объективно-истинное и обоснованное знание.

В структуре метода центральное место занимают правила. Правило есть предписание, устанавливающее порядок действий при достижении некоторой цели. Согласно Гегелю, правило состоит в подведении особенного под общее. Правило является таким положением, в котором отражена закономерность в некоторой предметной области. Эта закономерность образует базовое знание правила. Кроме того, правило включает некоторую систему операциональных норм, обеспечивающих "подведение", т.е. соединение средств и условий с деятельностью человека.

В базовом знании интегрируются результаты самых разнообразных наук. Можно выделить философское, общенаучное, конкретно-научное содержание научного метода. Особое место в базовом знании принадлежит его предметно-образному компоненту, закрепленному в различного рода методиках.

Философское содержание составляют положения логики (диалектической и формальной), этики, эстетики. Все они за исключением, пожалуй, законов формальной логики не существуют в форме жёсткой системы норм, рецептов или технических инструкций и фиксируются в самых общих ориентирах научного познания. Образно говоря, философия - это компас, помогающий определить правильное направление, но не карта, на которой заранее расчерчен путь до конечной цели. Методологическая ценность философии находится в прямой зависимости от того, в какой мере она опирается на познание всеобщих существенных связей в объективном мире.

Концепции, положения которых справедливы по отношению к целому ряду фундаментальных и частных научных дисциплин, составляют базовое знание общенаучного характера. Таковы положения математики, теоретической кибернетики, семиотики, теории систем, синергетики и других наук, оперирующих понятиями информации, сложности, системы, структуры, самоорганизации, модели, управления, элемента, знака, алгоритма, вероятности, разнообразия, гомоморфизма и т.д. Методы этих наук глубоко проникли в самые различные отрасли современного познания.

Знания о совокупности принципов и методов, применяемые в той или иной специальной научной дисциплине, составляют ядро конкретно-научной методологии. Специфический набор методологических средств имеют, например, исследования в биологии, физике, химии и т.д. В то же время результаты этих наук могут транслироваться в методы более конкретных наук. Например, для техникознания огромное регулирующее значение имеют закон сохранения и превращения энергии, второе начало термодинамики, запрещающие работы по изобретению "вечного двигателя". Тесная связь инженерной деятельности с практическими потребностями вызывает необходимость своевременного учета в технических науках многообразных и быстро изменяющихся регулятивов социально-экономического характера.

Знания, применяемые на предметно-чувственном уровне некоторого научного исследования, составляют базу его методики. В эмпирическом исследовании методика обеспечивает сбор и первичную обработку опытных данных, регулирует практику научно-исследовательской работы - экспериментально-производственную деятельность. Теоретическая работа тоже требует своей методики. Здесь её предписания относятся к деятельности с объектами, выраженными в знаковой форме. Например, существуют методики различного рода вычислений, расшифровки Ростов, проведения мысленных экспериментов и т.д. На временном этапе развития науки как на ее эмпирическом, так и на теоретическом уровне исключительно важная роль принадлежит компьютерной технике. Без нее немыслимы современный эксперимент, моделирование различные вычислительные процедуры.

Всякая методика создается на основе более высоких уровней знаний, но представляет собой совокупность узкоспециализированных установок, включающую в себя достаточно жесткие ограничения - инструкции, проекты, стандарты, технические условия и т.д. На уровне методики установки, существующие идеально, в мыслях человека, как бы смыкаются с практическими операциями, завершая образование метода. Без них метод представляет собой нечто умозрительное и не получает выхода во внешний мир. В свою очередь практика исследования невозможна без управления со стороны идеальных установок. Хорошее владение методикой - показатель высокого профессионализма.

Научные методы можно разделить по разным основаниям - в зависимости от стоящих при их использовании задач. Позволительно, в частности, говорить о методах общих и специфических, практических и логических, эмпирических и теоретических, употребляемых при открытии и обосновании. Общими мы называем методы, которые применяются в человеческом познании вообще, в то время как специфическими - те, которыми пользуется только наука. К первым относятся анализ, синтез, абстрагирование, сравнение, индукция, дедукция, аналогия и др.; ко вторым - научное наблюдение, эксперимент, идеализация, формализация, аксиоматизация, восхождение от абстрактного к конкретному и т.д. Практическими являются методы, применяемые на практическом, т.е. предметно-чувственном уровне научного познания, в то время как логические методы - это логические "фигуры", которые являются результатом обобщения миллиарды раз повторяющихся практических действий. К числу первых относятся наблюдение, измерение, практический эксперимент, предметное моделирование, к числу вторых - доказательство, объяснение, выведение следствий, оправдание, мысленный эксперимент, знаковое моделирование и др. Одновременно наблюдение, измерение, практический эксперимент, предметное моделирование относятся к эмпирическим методам, как и сопровождающие их и с ними "слитые" доказательство или выведение следствий. Такие же методы, как идеализация, мысленный эксперимент, восхождение от абстрактного к конкретному, являются теоретическими. Существуют методы, приспособленные преимущественно к обоснованию знаний (эксперимент, доказательство, объяснение, интерпретация), другие же "работают" больше на открытие (наблюдение, индуктивное обобщение, аналогия).

Особого разговора заслуживают методы научно-технического творчества, в процессе которого научное исследование, открытие нового соединяется с его созиданием, изобретением. Субъект научно-технического творчества синтезирует в себе качества ученого и инженера. Его важнейшая задача состоит в том, чтобы знания, фиксирующие действия фундаментальных природных сил, подвергнуть жесткой целевой обработке и создать искусственное техническое устройство (артефакт), способное выполнять некоторые операционные обязанности человека.

Если при открытии решающее значение имеют такие методы, как анализ, абстрагирование, объяснение, эксперимент, то при изобретении на первый план выходят наблюдение, измерение, моделирование, синтез(конструирование). Конкретизация идет на смену абстрагированию, ограничение - обобщению. Процесс идеализации сменяется обратным процессом - устранением идеализированных объектов, заменой их абстракциями, имеющими предметно-наглядное наполнение. На этом уровне не остается места для приблизительности, блужданий ума и спекуляций, ибо мысль проверяется практикой. непосредственно подтверждаясь или опровергаясь самым очевидным образом.