Появление и развитие техники с древнейших времён и до эпохи нового времени

Техника (téchne – искусство, мастерство, умение) в наиболее широком смысле этого слова означает:

1) совокупность устройств, искусственных предметов, артефактов (буквально, предметов, возникших на основе умения), куда входят как простейшие орудия труда, так и сложные технические системы;

2) совокупность различных видов деятельности, направленных на изготовление, обслуживание и применение технических устройств, – к ним можно отнести научно-технические исследования, производственный процесс изготовления и эксплуатацию технических устройств;

3) совокупность знаний, которая включает в себя как предписания (рецепты), характерные для ремесленного дела, так и целую область научно-технического знания.

Коротко говоря, под техникой подразумеваются искусственные предметы, а также деятельность и знание, так или иначе связанные с этими предметами.

Итак, когда речь преимущественно идёт об искусственных предметах, под техникой понимается, прежде всего, система средств, направленных на достижение каких-либо целей. Это одно из наиболее распространенных определений техники.

Б. И. Ивано­вым и В. В. Чешевым выделяются четыре основных этапа (пери­ода) в развитии технических знаний.

Первый этап — донаучный, когда технические знания существовали как эмпирическое описание предмета, средств трудовой деятельнос­ти человека и способов их применения. Он охватывает длитель­ный промежуток времени, начиная с первобытнообщинного строя и кончая эпохой Возрождения. Технические знания развивались и усложнялись одновременно с прогрессом техники, чему свиде­тельство эволюция этого знания: от практико-методического к технологическому и от него к конструктивно-техническому. В этот период естественнонаучные и технические знания развивались па­раллельно, без непосред­ственной и постоянной связи между ними. В технике этот период соответствует этапу орудийной техники.

Второй этап в развитии технического знания — зарождение технических наук — охватывает промежуток времени, начиная со второй половины XV в. до 70-х гг. ХIХ в. Для этого этапа харак­терно то, что для решения практических задач начинает привлекаться научное знание. На стыке производства и естествознания возникает научное техническое знание, призванное непосредствен­но обслуживать производство. Формируются принципы и мето­ды получения и построения научного технического знания. Одно­временно продолжается становление естествознания, которое свя­зано с производством опосредованно, через технические науки и технику. В технике — это период возникновения машинной техни­ки, связанный со становлением капиталистического способа про­изводства.

Второй этап в развитии технического знания расчленяется на два подэтапа. Первый подэтап (вторая половина XV в. — начало XVII в.) — это становление экспериментального метода на основе соединения науки и практики. Наука проникает в прикладную сфе­ру, но техническое знание еще не приобретает статуса научной теории, поскольку еще не сформировались окончательно теоре­тические построения естественных наук, основанные на экспери­менте.

Техника возникла вместе с возникновением человека. Умение хранить и использовать огонь человек приобрёл приблизительно 800 тыс. лет назад. Человек развивался вместе с техникой. Первые орудия (копье, каменный топор) стали усовершенствованием руки. Создавая технику, ручные орудия, человек копировал природу и собственный организм. В результате использования орудий человек увеличил свою силу, ловкость, быстроту. Вместе с тем по мере того, как орудие совершенствовалось по образу руки, так и наоборот, рука совершенствовалась по образу орудия. Человеческая техника, не зависима от жизни человеческого вида – она «сознательна, умышленна, личностна, изобретательна». Развитие первобытной техники шло медленными темпами, тысячелетия существования человека оставляли на планете мало следов.

В IV тыс. до н.э. человек изобрёл письменность.

С появлением государства первобытнообщинный строй постепенно сменяется рабовладельческим. В этот период расцветает ремесленное производство. Совершенствуются методы обработки металлов с применением литья, паяния и сварки, устанавливается производство гончарных изделий, развивается горное и строительное дело. Подъём ремесленного производства происходит одновременно с образованием городов. Люди начинают возводить крупные строительные сооружения. Торговые отношения и военные походы приводят к улучшению способов передвижения по суше и по морю. Появляются дороги и мосты, по которым передвигаются груженые повозки, расширяются границы мореплавания.

Однако по большей части технические изобретения не были направлены на улучшение условий труда. Веками существовавший неэффективный рабский труд не способствовал прогрессу в технике, люди, как и при первобытнообщинном строе, преимущественно пользовались простейшими ручными орудиями. (Механические машины Архимеда и Герона Александрийского можно считать в этом плане редким исключением; к тому же, по заверению Плутарха, они появились на свет как «забавы ученых мужей».)

Вместе с тем период рабовладельческого строя смог продемонстрировать образцы совершеннейших технических творений, к которым относится, в частности, пирамида Хеопса. Подобные творения инженерного искусства являлись результатом сложной работы с высоким уровнем коллективной организации.

В эпоху Средневековья начинают применяться ветряные и водяные мельницы – первые экономящие труд устройства, которые почти не нуждались в человеческих усилиях. Техника стала ориентироваться на улучшение условий труда. Подъём промышленного производства и сельского хозяйства в Средние века связан, прежде всего, с многообразными техническими усовершенствованиями, а также с чудесными изобретениями, занесенными в Европу с Востока (бумага, фарфор, компас, порох). В результате улучшились методы выплавки и обработки металлов, и, соответственно, увеличился объём их производства. Металл стал сравнительно дешевым материалом, а широкое его применение позволило разработать более совершенные орудия труда. Благодаря приобретённым в оптике знаниям, была поднята на более высокий качественный уровень стекольная мануфактура, – теперь люди уже смогли получать чистое стекло для очков. Техническим достижением данной эпохи можно назвать и применение пороха в военном деле в качестве метательного средства – это новшество, положившее начало производству огнестрельных орудий. Очень полезным для человека оказалось изобретение магнитного компаса, это позволило ему значительно расширить пространство путешествий. И, наконец, в 1450 г. было изобретено книгопечатание.

Вместе с тем средневековая культура породила также и алхимию, представляющую собой уникальный сплав ремесленного мастерства, религиозного мировоззрения и естественно-научных лабораторных поисков. В процессе поиска чудодейственных средств алхимиками были получены разные минеральные и растительные краски, эмали, металлические сплавы, кислоты, щелочи, соли, лекарственные препараты, а также ими были разработаны некоторые приёмы лабораторной техники – перегонка, возгонка и др.

К концу эпохи средневековья начали появляться цеха, представляющие собой сословные организации ремесленников, занимающихся определённым видом производства. Внутри таких цехов, мастерских, из-за усложненности технологических операций интенсивно шёл процесс разделения труда.

В эпоху Возрождения (с XIV по XVI) в крупнейших европейских центрах появляются первые учёные-инженеры, которые в решении технических задач стали применять знания из области математики и механики. Так, например, в 1564 г. Н. Тарталья делает расчёт угла, на который должен быть повернут ствол пушки, для того чтобы произвести выстрел снаряда на требуемое расстояние, и это уже являлось инженерным расчётом. Одним из самых ярких таких творцов этого периода был Леонардо да Винчи – великий живописец, математик, механик и инженер.

В эпоху Возрождения традиционную ремесленную деятельность постепенно сменяет деятельность инженеров. В эту эпоху появляется также и первая техническая литература. В основном это были энциклопедии. Всё это указывает на то, что технические знания в эпоху Возрождения стали, наконец, обретать систематичность.

Наиболее выдающимся техническим достижением этой эпохи можно назвать изобретение механических часов.