1. Техника и инженер

Техническая деятельность возникла на самых ранних этапах становления чело­веческого общества. Создание техники является резуль­татом решения технической задачи в процессе разреше­ния технических противоречий.

В первобытном обществе в силу перемены видов труда техническая деятельность еще не имела самосто­ятельности, которую она стала приобретать в период от­деления ремесел от земледелия и скотоводства, когда стал формироваться основной субъект технической де­ятельности — ремесленник. По мере перехода к клас­совому обществу и цивилизации, дифференциации и интеграции труда происходили дальнейшее развитие технической деятельности и появление его спорадичес­ких форм в виде городского ремесла и зачатков инже­нерной деятельности.

Развитие мануфактуры привело к возникновению но­вых форм технической деятельности, субъектами которой наряду с ремесленниками становились и работники ману­фактур. Одновременно быстрыми темпами шло формиро­вание технических наук и инженерной деятельности.

Промышленная революция окончательно закрепила в качестве основного субъекта технической деятельности наемного промышленного рабочего. В эпоху наступления научно-технической революции с развитием технических наук и высшего технического образования, обусловивших появление новых форм технической деятельности, ее ос­новными субъектами становятся инженер и рабочий.

Если говорить в целом об истории научно-технического твор­чества (НТТ), то, прежде всего, обратим внимание на темпы его роста, которые иллюстрируются табл. 1, где под клас­сом изделий подразумеваются технические объекты, имеющие одинаковые или очень близкие функции (например, класс молотков, болтов, стульев, стиральных машин, токарных станков, паровых турбин и т. д.).

Таблица 1.

Возрастание числа изделий и их сложности

Время	Приближенное число классов изделий	Среднее число различных деталей в наибо­лее сложных изделиях
100 000 лет назад 10 000 » » 1 000 » » Настоящее	5 50 I 000 50 000	1 10 100 10 000

1.1. Необходимость обучения методам нтт

Почему с возрастающей настойчивостью ставится во­прос массового обучения молодежи методам НТТ?

В возрасте до 20…25 лет значительно легче форми­руется творческая личность, осваиваются психология и методология НТТ, нежели после 30 лет. Известно, что революционные идеи создания новых высокоэффективных машин, аппаратов, приборов и технологий чаще выдви­гают и разрабатывают люди до 30 лет. Ускорение научно-технического прогресса, экономическая мощь страны на­ходятся в прямой зависимости от ее творческого потен­циала, т. е. от числа творчески рабо­тающих конструкторов, технологов, ученых.

Другая причина связана с возрастанием сложности изде­лий, что было уже показано в табл. 1, в глобально-историче­ском разрезе. Однако особый ин­терес вызывают последние десятилетия, в течение которых наблюдаются бы­стрый рост сложности изделий по числу деталей и используемых физических эффектов, расширение номен­клатуры используемых материалов и комплек­тующих элементов, рост разнообразия самих технических систем, сокращение времени их создания и морального старения, возрастание объема патентной и научно-технической информации и т. д. Эти факторы привели к такому положе­нию, когда объем работ по выбору новых улучшенных проектно-конст­рукторских решений, т. е. по НТТ, начиная с середины XX века возрастает за каждые 10 лет при­мерно в 10 раз (при условии сохранения качества раз­рабо­ток).

В ближайшем будущем наиболее высокие темпы технического прогресса (в смысле повышения показателей эффективности изделий) будут в тех странах, в которых объем работ по инженерному творчеству (ИТ) в наибольшей мере приближается к нормальному росту. В связи с этим мы сможем справиться с быстро нарастающим объемом работ по ИТ и обеспечить нормальные темпы технического прогресса при выполнении двух условий:

при введении массового обучения НТТ;

при широком использовании вычислительной техники в решении трудоемких и сложных задач НТТ.

По мнению ряда авторитетных педагогов, обучение методам НТТ заметно повышает творческий потенциал каждого чело­века. Конечно, у одаренных людей при одинаковом обуче­нии со всеми творческий потенциал остается относительно более высоким.

Основная цель обучения заключается в выявлении и раскрытии творческих на­клонностей и способностей, о которых многие обучаемые не подозревают (и может быть до конца своей жизни не узнали бы!). Обучение ускоряет приобретение опыта и мастерства одаренными (в смысле ИТ) специалистами. Для людей, имеющих слабые природные задатки, об­учение дает в руки инструмент и навыки, которые поз­воляют успешно решать довольно широкий круг творче­ских инженерных задач. И еще один нюанс, который лучше передать словами английских проф. М. Тринга и Э. Лейтуэйта: «Как показал наш собственный опыт, лишь немногие из тех, кто наделен талантом изобретателя, умеют развивать талант и пользоваться им».

Какие в настоящее время существуют методы НТТ? Известно довольно большое число методов, которые условно можно разделить на две группы:

1. Эвристические методы технического творчества, ос­нованные на использовании достаточно четко описанных методик и правил поиска новых технических решений. Начиная с 40-х гг. нашего столетия резко возросли исследования и разработки по созданию и применению эвристических методов, методик, приемов, принципов, правил и т. п. В настоящее время известно более 100 эвристических методов, методик, подходов и их модификаций.

2. Компьютерные методы поискового конструирования, основанные на использовании ЭВМ в решении творческих инженерных задач. Эти методы начали разрабатывать и применять в 60-х годах. В настоящее время известны десятки различных подходов и методов поискового кон­струирования.

Как считают опытные педагоги и методисты, нецелесо­образно обучать какому-либо одному методу или ста­раться освоить все имеющиеся подходы и методы. Студент или специалист на первом этапе или на первой ступени овладения методами НТТ должен научиться свободно пользоваться небольшим набором из трех — пяти методов. Дальнейшее повышение эффективности деятельности творчески работающего инженера связано с приобрете­нием собственного опыта и расширением набора исполь­зуемых методов и систем методов решения творческих инженерных задач.

В 1977 г. было проведено условное разделение между эвристическими и компьютерными методами (с помощью первых решают задачи технического творчества, с по­мощью вторых — задачи поискового конструирования). К задачам технического творчества были традиционно отнесены такие, при которых человек решает поставлен­ную задачу способом «проб и ошибок» или с помощью эвристических методов без использования ЭВМ. К зада­чам поискового конструирования отнесены такие твор­ческие инженерные задачи, которые человек решает с использованием ЭВМ.