Структура технической теории и специфика технического знания

Первые технические теории формировались как приложение физических теорий к конкретным областям инженерной практики, как правило, в две фазы. На первой фазе образуется новое прикладное исследовательское направление и формируются новые частные теоретические схемы, на второй – развёртываются обобщённые теоретические схемы и математизированная теория. При этом из базовой естественной науки сначала транслируется исходная частная теоретическая схема (для технической науки она – поточная схема), из смежной технической науки – структурная теоретическая схема (или она разрабатывается заново), а из математической теории – функциональная схема. Затем производится адаптация этих схем к новому эмпирическому материалу и их модификация за счёт конструктивного введения новых абстрактных объектов. На первой фазе осуществляется переработка заимствованных из базовой естественнонаучной теории схем экспериментальных ситуаций в структурные схемы конкретных технических устройств, совершенствование и модификация их конструкции. Объект исследования и проектирования рассматривается в этом случае лишь как разновидность объекта исследования базовой естественнонаучной теории.

Теоретические схемы представляют собой совокупность абстрактных объектов, ориентированных, с одной стороны, на применение соответствующего математического аппарата, а с другой, — на мысленный эксперимент, т. е. на проектирование возможных экспериментальных ситуаций. Они представляют собой особые идеализированные представления (теоретические модели), которые часто выражаются графически. Примером их могут быть электрические и магнитные силовые линии, введенные М. Фарадеем в качестве схемы электромагнитных взаимодействий. Г. Герц использовал и развил далее эту теоретическую схему Фарадея для осуществления и описания своих знаменитых опытов.

Таким образом, абстрактные объекты, входящие в состав теоретических схем математизированных теорий представляют собой результат идеализации и схематизации экспериментальных объектов или более широко — любых объектов предметно-орудийной (в том числе инженерной) деятельности. Понятие диполя, вибратора, резонатора и соответствующие им схематические изображения, введённые Герцем, были необходимы для представления в теории реальных экспериментов.

Особенность технических наук заключается в том, что инженерная деятельность, как правило, заменяет эксперимент. Именно в инженерной деятельности проверяется адекватность теоретических выводов технической теории и черпается новый эмпирический материал.

Техническая теория— система обобщенного знания о технических объектах и их системах. В общем виде теория представляет собой определенную научную абстракцию, в рамках которой анализируется идеальный объект, принципиально не существующий в реальности, но отражающий ее существенные и определяющие характеристики. Техническая теория является разновидностью научной теории и включает в себя те же компоненты, что и естественнонаучная теория: идеальные объекты (допустим, генератор, фильтр, усилитель), фундаментальные понятия, принципы, законы и пр.

Процесс формирования технической теории связан с переходом от идеальных естественнонаучных объектов к собственно идеальным техническим объектам (по существу, реализуется процесс переноса представлений, выработанных в рамках естественных наук в сферу технознания). Определенные разделы естествознания выступают в качестве предпосылок формирования соответствующих технических дисциплин.

Первые технические теории строились по образцу естественнонаучных (прежде всего физических), в которых наряду с концептуальным аппаратом важная роль принадлежит математическому аппарату и теоретическим схемам, образующим своеобразный "внутренний скелет" теории.

Математический аппарат в ней предназначен, во-первых, для инженерных расчетов конструктивных и технологических параметров технических систем, во-вторых, для анализа и синтеза их теоретических схем (дедуктивных преобразований идеальных объектов технической теории) и, в-третьих, для исследования процессов, происходящих в технической системе.

Теоретические схемы представляют собой совокупность абстрактных объектов — особые идеализированные представления (совокупность идеальных объектов теории), ориентированные на применение соответствующего математического аппарата и на мысленный эксперимент, т.е. на проектирование возможных экспериментальных ситуаций. Они фактически играют в технических науках роль моделей, часто выражаются графически.

В технической теории используются три основных вида уровня, или слоя, теоретических схем:

1) функциональные, ориентированные на математическое описание

2) поточные, фиксирующие естественные процессы, которые протекают в технической системе, и их функционирование

3) структурные, представляющие конструктивные параметры и инженерные расчеты, а также структуру объекта

Техническое знание – это часть человеческого знания, которая служит для проектирования, конструирования, развития и функционирования искусственно созданных средств целесообразной деятельности людей.

Специфика технического знания:

1) практическая направленность: это знание не просто в идеальной форме воспроизводит образы не существующих в естественной природе искусственных устройств, а ориентирует человека на их материализацию;

2) преобладание эмпирического знания над теоретическим:техническое знание по преимуществу имеет эмпирический характер; понятия образуются на основе непосредственных эмпирических данных без необходимой теоретической ориентации; многие явления и свойства широко используются в технике, хотя не имеют теоретического объяснения;

3) специфичность формы функционирования: с одной стороны, техническое знание как всякое знание, функционирует в субъективной форме – в чувственных образах и в логических формах человеческого мышления; с другой стороны, формой его функционирования является техника и технология как овеществленная сила знания.

4) терминологическая строгость технического знания и специфические методы его фиксации: понятия образуются на основе отражения предметов и их свойств в условиях непосредственной практики или эксперимента.

5) разделение техникознания на проектно-конструкторское и технологическое: проектно-конструкторское знание, используемое в процессе создания технических средств, их компонентов; технологическое знание – это знание о функционировании технических средств