3.19 Эмпирический и теоретический уровни технического знания, их связь.
Знание — форма существования и систематизации результатов познавательной деятельности человека. Знание помогает людям рационально организовывать свою деятельность и решать различные проблемы, возникающие в её процессе.
Техническое знание является техникой, выполняющей по отношению к другой технике, методологическую функцию.
Структура технического знания состоит из эмпирического и теоретического уровней. Легче понять структуру, рассматривая процесс создания техники инженером. Он начинается с уяснения технического задания. Затем подбирается тот естественный закон, который и работает в создаваемой технике. Он берется из естествознания. Различают два типа законов: те, которые открыты в самой природе, и законы, открытые искусственно. Подбирается закон и определяется принцип действия создаваемого технического изделия.
Принцип действия – это установление физических составляющих и закона, по которому они взаимодействуют, а также основных предполагаемых структурных частей системы, которые будут его носителями.
Принцип действия задает всю структуру технической системы и является первым понятием технического знания.
Вторым понятием является техническая функция – это такое преобразование потока энергии, какой-либо материи, либо информации, которое осуществляется с помощью данного физического эффекта, которое необходимо с точки зрения технического задания, которое должно быть осуществлено в этой технической системе.
Техническая функция и принцип действия – 1-ый этап создания техники и технического знания. Они носят обобщенный характер.
2-ой этап создания технического знания – качественная конкретизация принципа действия и технической функции.
В результате конкретизации принципа действия придумывается способ действия. Способ действия описывает части технической системы и их принципиальную комбинацию, связь.
Вторым понятием являются технические свойства - это конкретизация технической функции. В технических свойствах дается качественное описание технической функции, режимы ее работы. На 2-м этапе происходит замещение качественного описания определенными символическими обозначениями, между которыми устанавливается взаимосвязь между ними по законам. Образуются технические формулы, по которым протекают данные режимы.
3-ий этап получения технического знания – количественная конкретизация принципа действия и технических функций. В теоретических формулах определяется коэффициент, учитывающий погрешность влияния разных внешних условий, особенностей технической системы. Формулы наполняются коэффициентами, но не их численными значениями.
На 3-ем этапе инженер создает понятие о конструкции технической системы – это совокупность всех частей технической системы в их связанности с детальным конкретным описанием.
Вторым понятием является технические характеристики – это количественная оценка параметров функционирования. Формы описания, которыми представлены технические знания: графики, таблицы, функциональные зависимости, числовые коэффициенты, системы уравнений.
Этим этапам соответствуют три уровня технической теории: 1) фундаментальная (например, теоретическая механика), 2) частная (например, прикладная механика) и 3) конкретная (например, теория механических передач).
Кроме этих основных понятий в структуру технического знания входят теоретические схемы, которые составляются на 2-ом этапе, т.к. 1-ый является абстрактным и 3-ий – слишком конкретен. В данных схемах отражается некая конкретика и абстрактность:
– Структурная схема указывает конструктивное расположение технических элементов и их связь.
– Поточная схема, в которую преобразовывается структурная схема.
– Функциональная схема является итогом работы инженера.
В систему теоретического знания технических наук входят обобщенные представления о принципе и способе действия конструкции, технические функции, технические свойства, а также отражающие их структурные, поточные и функциональные схемы. Эти знания выражаются тремя степенями общности: фундаментальной, частной и конкретными теориями. В теоретическое знание входят и методы расчета, разработкой которых занимается математика.
Эмпирический уровень образуется из конкретных конструктивно технических и технологических знаний. Они появляются на 3-ем этапе выполнения инженерной задачи, когда теория наполняется количественными данными.
Связь теоретического и эмпирического уровней выражается в движении научной мысли от конкретного к абстрактному и обратно. Т.е. инженер исследует существующее техническое изделие, в результате чего возникают идеализированные теоретические объекты, которые в дальнейшем используются при обработке конструкции новых объектов. Кроме того, связью между уровнями являются и теоретические схемы.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.
