Inžinerinė mintis. Inžinerija yra progreso variklis

Ir saulė ryškiau šviečia,
Ir peizažas linksmesnis,
Kai skrandyje šniokščia
C2 H5 OH.
(Liaudies folkloras)

Tai buvo penktoji autonomijos savaitė. Baigėsi su savimi pasiimtos alkoholio atsargos. Tai reiškia, kas buvo laikoma nelegaliai – degtinė, konjakas ir alkoholis. Penktajame skyriuje susirinko taryba – vado padėjėjas, mechanikas ir šachtininkas. Darbotvarkėje buvo trys klausimai. Pirma: KĄ gersime? Kadangi kitų pasiūlymų nesulaukta, nutarė vartoti alkoholį. Dėl antrojo darbotvarkės klausimo - KUR gauti tai, ko ieškojote - po trumpų diskusijų buvo priimtas sprendimas: kur daugiau, jei ne povandeninio laivo vado seife! Trečiasis klausimas pasirodė pats sunkiausias: KAIP? Nes kai vado kabina atvira, jo kūnas visada yra, o kai vado nėra, kažkodėl kabina užrakinta. Po apsikeitimo nuomonėmis aukštasis susirinkimas nutarė nusavinti litrą alkoholio iš kapitono, įtikinęs, kad reikia išduoti nurodytą produkto kiekį. Lieka laukti, kuris iš trijų įtikins?

Asistentas ir kalnakasys pažvelgė vienas į kitą ir tuo pat metu pažvelgė į mechaniką:

Na, teks eiti pas kapitoną. Jis mums to neduos, bet tu galėsi apgauti jo smegenis.

Ech, jūs, dangaus karaliaus idiotai! Ką tu darytum be manęs? – mechanikas išdidžiai pažvelgė į bendražygius. - Gerai, mokykis, vidutinybė!

Vadas, gulėdamas lovoje, skaitė išmanią knygą „COLREG-72“, kai jį atitraukė lengvas beldimas į kabinos duris.

Taip, užeik“, – leido jis.

Drauge, vade, leiskite man pranešti“, – atidarė duris mechanikas. – Trečiame dyzeliniame variklyje purkštukai užsikimšę, jį reikia išvalyti, antraip nustos veikti dyzelinis variklis.

Taip rimtai, Genadijui Petrovičiau? – Tyliai linktelėjo mechanikas. - Kokios pagalbos tau reikia iš manęs?

Iš jūsų, Vasilijaus Andreevič, mums reikia labai nedaug - litro alkoholio.

Alkoholis injektoriams? – nustebo vadas.

Žinoma, drauge vade. „Mechanikas net nemirktelėjo akimi, nekaltai žiūrėdamas į vadą. – Jei abejojate, eikite su manimi, aš atliksiu „operaciją“ jūsų akivaizdoje.

Vadas, žinoma, patikėjo mechaniku, bet, matyt, iš smalsumo, nusprendė pasinaudoti kvietimu ir pažiūrėti, kaip plaunamos purkštukai. Atidaręs stebuklingą seifą, iš kanistro išpylė du pusės litro butelius ir padavė mechanikui:

Na, eime, Genadijus Petrovičiau.

Penktajame skyriuje vadas atsisėdo ant dyzelinio variklio gaubto ir ėmė stebėti, kaip kovinės galvutės-5 vadas, rankose laikydamas kažkokį riebų geležies gabalėlį, užpylė ant jo alkoholio. Šachtininkas ir vado padėjėjas taip pat stebėjo tą patį vaizdą, tik jų žvilgsniai buvo suglumę. Alkoholis tekėjo kaip upė, nuplaudamas alyvą nuo lygintuvo ir, nudažytas juodai, kaip krioklys nutekėjo ant denio, o iš ten per šulinius į triumą. Labai greitai alkoholis baigėsi, o patenkintas vadas (visas alkoholis nuėjo į darbą!) nuėjo į savo kajutę. Mineras ir jo padėjėjas tyliai pažvelgė į kovinės galvutės-5 vadą ir jų žvilgsniai nieko gero nežadėjo.

„Aš tik skaitau klausimą jūsų veiduose“, – šypsodamasis pasakė mechanikas, šluostydamas rankas.

Na, atsakykite, jei perskaitėte, - nekantriai blaškėsi kalnakasys ant dyzelinio variklio.

Mechanikas neatsakė, tik kelis kartus stipriai trinktelėjo koja ant denio. Iš karto šalia jo atsidarė liukas į triumą ir prieš pareigūnus pasirodė mechanikas su nupjautu pistoletu rankose. Kariniame jūrų laivyne nupjautas šautuvas nėra ginklas miško broliai ir banditai. Jei paimsite paprastą kibirą ir perpjausite jį skersai, gausite baseiną arba, kaip sakoma laivyne, nupjautą šautuvą. Būtent su tokiu nupjautu šautuvu jūreivis išlindo iš triumo (kaip mažas velnias iš butelio). O nupjautame šautuve taškėsi...alkoholis. Bet jūs turėjote pamatyti šį bjaurų dalyką!

Mh, ar gersime TAI? – vado padėjėjas pažvelgė į nupjautą graižtvinį šautuvą ir bjauriai parodė pirštu į juodą skystį.

Nusiraminkite, vaikinai! – mechanikas nuolaidžiai pažvelgė į bendražygius. – Kaip sakė Karlsonas: „ramiai, tik ramiai!“, niekas tavęs nenunuodys. Inžinerinė mintis veikia!

Šiais žodžiais BC-5 vadas atidarė vieną iš spintelių po lubomis ir išėmė įprastą filtro dujokaukę. Atsukęs nuo jo filtrą, jis uždėjo ant litrinio indelio, kurį iš anksto buvo saugojęs, o ant viršaus uždėjo piltuvėlį.

Laikykitės konstrukcijos, ponai, – po minutės į stiklainį subėgo nešvarus alkoholis, prasiskverbęs pro dujokaukės filtrą. - Prašau, ponai, prie stalo, jis verda! Nors norėdami kontroliuoti, filtruosime dar kartą.

Kailis pakartojo procedūrą. Pagaliau viskas buvo paruošta. Į stiklainį aptaškytas alkoholis, skaidrus kaip ašara. Tiesa, buvo mažiau nei litras, tačiau, atsižvelgiant į „brifingo“ dalyvių skaičių, šio kiekio turėjo būti daugiau nei pakankamai.

Mechanikas įdėjo panaudotus filtrus į maišelį ir padavė budėtojui:

Atsargiai išmeskite jį už borto kartu su šiukšlėmis iš skyriaus.

Jūreivis greitai pagriebė paketą ir dingo.

Na, o dabar prašau ateiti į mano kajutę“, – žaismingai draugams nusilenkė mechanikas.

Jie, garsiai žavėdamiesi savo draugo išradingumu, nusekė paskui jį į ketvirtą skyrių, kur „įtikino“ stiklainį.

Tai galėjo būti istorijos apie inžineriją pabaiga, tačiau netrukus ji sulaukė netikėto tęsinio. Praėjus porai dienų po aprašytų įvykių, politinis pareigūnas, tikrindamas valties naktinį budėjimą, penktame kupe aptiko girtą vairuotoją. Jūreivis buvo nubaustas, sulaikytas švietėjiškas darbas su darbuotojais apie girtumo pavojų, ypač pamainoje, tačiau dėl kažkokių priežasčių nuolat ėmė rastis neblaivių vairuotojų penktame skyriuje. Ir tuo pačiu – prieš pamainos pasikeitimą ketvirtą valandą ryto. Bandėme sekti, atlikome keletą kratų skyriuje, kontroliavome vyno paskirstymą pietums ir pan.- niekas nepadėjo. Du ar trys mechanikai būdami girti pradėjo reguliariai keisti pamainas. Per savaitę liko paslaptis KUR kovotojai gavo alkoholio? Galiausiai visai netyčia motorinės grupės vadas atrado KUR: jūreivis, kuriam buvo liepta išmesti per bortą nešvaraus alkoholio sugadintus dujokaukių filtrus, įsakymą įvykdė unikaliu būdu – paslėpė filtrus, prieš tai užkimšęs juos ant abiejų. šonai su kištukais. Jie taip pat buvo slepiami protingai: buvo prisukami atgal ant dujokaukių ir tiesiog įdedami į įprastas vietas spintelėse po lubomis. Dabar kiekvieną dieną ryte, prieš pamainos pasikeitimą, visi galėjo šiek tiek atsipalaiduoti: užsideda tokią „įkrautą“ dujokaukę ant veido, padaro porą gilūs įkvėpimai(juk filtre yra gryno alkoholio!), ir viskas – klientas akimirksniu pasiekia norimą būklę!

Pasirodo, inžinerinė mintis veikia ne tik pareigūnams su aukštasis išsilavinimas, bet ir tarp buriuotojų, kurių vidurkis toli gražu nėra...

Profesionalus inžinerinis mąstymas mokytojas-inžinierius; pagrindžiama mokytojo inžinieriaus profesinio inžinerinio mąstymo įtaka mokinio inžinerinio mąstymo formavimuisi; išvystyta diagnostikos kortelė inžinerinio mąstymo formavimas šios kokybės genezei.

Inžinerinė euristika

Knygoje pateikiami klasikiniai ir naujausi – nuo ​​euristinio iki loginio – inžinerinio ir techninio mąstymo aktyvinimo metodai. Autoriai demonstruoja tarpdisciplininį požiūrį į išradingų problemų sprendimą ir lavina intelektą, pagrįstą universaliomis kalbomis.

Nuoseklumas sprendžiant mokslines ir technines problemas pasiekiamas identifikuojant ir sprendžiant prieštaravimus. Kartu problemos formulavimas paradokso pavidalu yra stipriausias kūrybinės minties raidos stimulas. Knygoje yra daugiau nei 170 klausimų ir užduočių susidomėjęs skaitytojas gali patikrinti kokybės lygis savo mąstymą, o iškilus sunkumams remtis pateiktais sprendimais ir atsakymais.

Daugelį šių užduočių autoriai išsakė 2011–2012 m. seminaruose ir mokymuose pagal LLC LUKOIL-Inžinerijos projektą „Jaunojo novatoriaus akademija“, jaunųjų įmonės specialistų intelektualinėse varžybose. Rekomenduojamas inžinieriams, dėstytojams ir universitetų inžinerinių, technikos ir gamtos mokslų specialybių studentams, į inovacijas orientuotiems jauniems specialistams gamybos ir tyrimų kompleksuose, taip pat visiems skaitytojams, besidomintiems efektyvios, produktyvios, efektyvus mąstymas, pasiekus naują intelektualinio išsivystymo lygį.

Fizika. Grafiniai metodai problemų sprendimas, 2 leidimas, red. ir papildomas Atvirojo kodo programinės įrangos mokymo vadovas

Mokomoji medžiaga apima svarbiausias kinematikos problemų rūšis mechaninis judėjimas. Leidinys formuoja mokinių mokslinis metodas mąstymą, ugdo inžinerinę intuiciją, nušviečia ideologinius ir metodinės problemos fizika, atspindi pagrindinius šiuolaikinio bruožus gamtos mokslų paveikslas ramybė, pasirodymai svarbus vaidmuo šiuolaikinė fizika sprendime pasaulinės problemosžmonija (energetika, aplinka ir kt.)

), rengia studentus studijuoti specialius kursus teorinių ir eksperimentinė fizika. Vienas iš vadovėlio tikslų – ugdyti sisteminio mąstymo kultūrą ir įgūdžius loginis mąstymas, įpročiai apgalvoti rezultatus, kurti teisingas darbo hipotezes ir aiškiai formuluoti problemą.

Fizikos pagrindai. 1 tomas

Vadovėlis atitinka bendrosios technikos universitetų disciplinos „Fizika“ programą. Du jo tomai yra įtraukti į edukacinį rinkinį, kuriame taip pat yra mokymo vadovas„Fizikos pagrindai. Pratimai ir užduotys“ tų pačių autorių. Daugeliu atžvilgių šis vadovėlis yra unikalus.

Nemažai originalių metodinės technikos ir medžiagos pateikimo būdai, naujų, dažnai netikėtų temų įtraukimas ir ryškių pavyzdžių, kurios nėra tradiciniuose fizikos kursuose, leidžia studentams įgyti pasitikinčio savarankiško mąstymo įgūdžių ir giliai suprasti fizinis pagrindasįvairių tikrų gamtos reiškiniai, suteikite jiems praktiškus, kokybiniai vertinimai, veikiantis pagal matmenis ir dydžių eiles.

Aprašomi sistemų inžinerijos principai, įskaitant sistemų gyvavimo ciklo valdymą. Ypatingas dėmesys duota dalijimasis sistemingas požiūris ir sistemų inžinerija, siekiant ugdyti gebėjimą mąstyti ir veikti sistemų kalba. Pristatymas iliustruotas daugybe pavyzdžių.

Knyga bus naudinga tiek specialistams, kurie kuria sudėtingas inžinerines, sociotechnines ir organizacines sistemas, tiek studentams ir magistrantams inžinerinių, techninių ir vadybinių mokymų srityse, taip pat asmenims, besidomintiems kūrimo problemomis. sudėtingos sistemos.

Žavimės mokslo pasiekimais, bet lengvai pamirštame tuos, kurie tiesiogiai keičia mūsų gyvenimus – išradėjus ir inžinierius. Inžinieriaus menas yra būti nematomam: dažniausiai apie tai prisimename tik tada, kai kažkas sugenda ar sugenda.

Inžinerinio mąstymo žmonės šiandien kuria mūsų kasdienį gyvenimą. Visa technologinė aplinka – nuo transporto sistemos prie medicinos įrangos ir interneto paslaugų – sukurtos taikant inžinerinio mąstymo metodus.

Inžinierius nuo mokslininko skiriasi tuo, kad jo veikla nukreipta į sprendimą konkrečias užduotis nes jis turi susitvarkyti didžiulė suma apribojimai ir kompromisai.

Jei Galileo ar Newton balistika buvo „matematinė sporto salė“, kurioje buvo galima patobulinti tikrovės apibūdinimo būdus, tai inžinieriams matematika yra svarbi tik kaip būdas atsakyti į visapusį. praktiniais klausimais: kaip atsikratyti kamščių? Kaip sekti traukinių judėjimą? Kaip pagreitinti pašto pristatymą nepadidinant jo aptarnavimo išlaidų?

Publikuojame ištrauką iš knygos „Think Like an Engineer. Guru Madhavanas „Kaip paversti problemas galimybėmis“, skirtas „visiems, kurie nori sistemingai mąstyti ir rasti sprendimus sudėtingiausioms ir sudėtingiausioms problemoms“.

Taikomosios mąstysenos pagrindas yra tai, ką aš vadinu modulinėmis sistemomis. Tai ne kažkoks super talentas, o metodų ir principų derinys. Sisteminis mąstymas nėra tik sisteminis požiūris; Čia didesnę vertę turi supratimą, kad gyvenimo pakilimuose ir nuosmukiuose nėra nieko pastovaus ir viskas yra tarpusavyje susiję. Ryšiai tarp sistemos modulių sukuria visumą, kurios negalima suprasti analizuojant jos sudedamąsias dalis.

Pavyzdžiui, vienas specifinis modulinių sistemų mąstymo metodas apima funkcinį derinį dekonstruktyvizmas(atskyrimas didelė sistema moduliams) ir rekonstrukcija(sujungdami šiuos modulius). Šiuo atveju pagrindinė užduotis yra nustatyti stipriąsias ir silpnosios grandys(kaip šie moduliai veikia, neveikia ar galėtų veikti) ir pritaikyti šias žinias naudingiems rezultatams pasiekti.

Susijusi dizaino koncepcija, kurią ypač naudoja programinės įrangos inžinieriai žingsnis po žingsnio priartinimas. Kiekvienas paskesnis produkto ar paslaugos pakeitimas neišvengiamai pagerina rezultatą arba sukuria alternatyvius sprendimus.

Ji naudoja iš viršaus į apačią projektavimo strategiją (taip pat vadinamą „skaldyk ir užkariauk“), kurioje kiekviena antrinė užduotis atliekama atskirai, jai einant link. galutinis tikslas. Priešingas metodas yra dizainas iš apačios į viršų, kai dalys vėl sujungiamos.

Rūta David, ekspertė nacionalinio saugumo ir buvęs CŽV direktoriaus pavaduotojas mokslui ir technologijoms, pateikia klausimą taip:

Inžinerija yra ne tik sisteminio mąstymo, bet ir pastato sistemų sinonimas. Tai gebėjimas visapusiškai išanalizuoti problemą. Būtina ne tik suprasti elementus ir jų tarpusavio priklausomybę, bet ir visapusiškai suprasti jų visumą bei jos reikšmę.

Tai viena iš priežasčių, kodėl inžinerinis mąstymas yra naudingas daugelyje visuomenės sričių ir yra veiksmingas abiem asmenys, ir grupėms. Modulinis sisteminis mąstymas skiriasi priklausomai nuo aplinkybių, nes nėra vieno visuotinai priimto „inžinerinio metodo“.

Inžinerijos apraiškos yra labai įvairios – nuo ​​kamuolių bandymo vėjo tunelyje pasaulio čempionatui iki raketos, galinčios numušti kitą skridimo raketą, sukūrimo. Metodai gali skirtis net toje pačioje pramonės šakoje. Tokio gaminio kaip turboventiliatoriaus sukūrimas skiriasi nuo megasistemos, pvz., orlaivio, surinkimo ir, beje, nuo sistemos, tokios kaip tinklas, surinkimo. kvėpavimo takaižinutes. Keičiasi mus supanti tikrovė, o kartu ir inžinerijos prigimtis.

Jei palyginsime savo kultūrą su kompiuteriu, tada inžinerija yra jos „aparatinė įranga“.

Tačiau inžinerija taip pat yra patikimas variklis. ekonomikos augimas. Pavyzdžiui, Jungtinėse Valstijose naujausi skaičiavimai rodo, kad inžinieriai sudaro mažiau nei 4 % visų gyventojų, tačiau padeda sukurti darbo vietas likusiems. Reikia pripažinti, kad kai kurios techninės naujovės apskritai atėmė iš žmonių darbą, kuriuo jie anksčiau užsidirbdavo pragyvenimui; tačiau inžinerinės inovacijos nuolat atveria naujas galimybes ir plėtros kelius.

Inžinerinis mąstymas turi tris pagrindines savybes. Pirmasis yra gebėjimas „pamatyti“ struktūrą ten, kur jos nėra. Mūsų pasaulis – nuo ​​haiku iki aukštybiniai pastatai- remiantis struktūromis. Ir kaip talentingas kompozitorius „girdi“ garsus prieš užrašydamas juos kaip natas, taip kompetentingas inžinierius sugeba vizualizuoti ir įkūnyti struktūras pasitelkdamas taisyklių, šablonų ir intuicijos derinį. Inžinerinis mąstymas krypsta link tos ledkalnio dalies, kuri yra po vandeniu, o ne virš jo paviršiaus. Svarbu ne tik tai, kas matoma; nematomi dalykai taip pat.

Struktūrizuotame sistemos lygmens mąstymo procese reikia svarstyti, kaip sistemos elementai yra susiję logika, laiku, seka, funkcija, kokiomis sąlygomis jie veikia ir neveikia. Istorikas gali pritaikyti tokią struktūrinę logiką praėjus dešimtmečiams po įvykio, tačiau inžinierius turi tai daryti aktyviai, nesvarbu, ar kalbama apie smulkiausias detales, ar apie aukšto lygio abstrakcijas.

Tai yra viena iš pagrindinių priežasčių, kodėl inžinieriai kuria modelius: todėl jie gali turėti struktūrizuotas diskusijas, pagrįstas tikrove. Ir įsivaizduojant bet kokią struktūrą, labai svarbu turėti pakankamai nuovokų, kad suprastumėte, kada ji turi vertę, o kada ne.

Pavyzdžiui, apsvarstykite toliau pateiktą klausimyną, kurio autorius yra George'as Heilmaieris, buvęs direktorius Valdymas pažangūs tyrimai ir JAV gynybos departamento, taip pat vieno iš skystųjų kristalų ekranų, kurie tapo šiandieninių vaizdo gavimo technologijų dalimi, kūrėjų. Jo požiūris į naujoves – naudoti kontrolinį sąrašą, kuris tinka projektui su aiškiai apibrėžtais tikslais ir klientais.

Ką tu bandai daryti? Aiškiai nurodykite savo tikslus, pašalindami bet kokį žargoną.

Kaip tai įgyvendinama šiandien ir koks galimų apribojimų spektras?

Kas naujo jūsų požiūryje ir kodėl, jūsų manymu, jis bus sėkmingas?

Kam tai svarbu? Jei pasieksite sėkmės, kokią įtaką tai turės?

Kokia yra jūsų rizika ir nauda?

Kiek tai kainuos? Kiek tai užtruks?

Kokius vidurio ir galutinius patikrinimus turite atlikti, kad sužinotumėte, ar jums pasisekė?

Iš esmės ši struktūra padeda apibrėžti reikalingus klausimus logiška tvarka.

Antroji inžinerinio mąstymo savybė yra gebėjimas efektyviai projektuoti esant suvaržymams. IN realus pasaulis jie visada yra ir lemia galimą mūsų veiklos sėkmę ar nesėkmę. Atsižvelgiant į praktinį inžinerijos pobūdį, sunkumai ir stresas joje yra daug didesni, palyginti su kitų profesijų atstovais. Bet kokios kilmės apribojimai – nustatyti gamtos ar žmonių – neleidžia inžinieriams laukti, kol visi reiškiniai bus iki galo paaiškinti ir suprasti.

Tikimasi, kad inžinieriai tam tikromis sąlygomis pasieks geriausių įmanomų rezultatų. Tačiau net jei nėra jokių apribojimų, kompetentingi inžinieriai žino, kaip taikyti apribojimus savo tikslams pasiekti. Laiko apribojimai skatina inžinierių kūrybiškumą ir išradingumą. Taip pat plačiai paplitę finansiniai sunkumai ir akivaizdūs fiziniai apribojimai, priklausantys nuo gamtos dėsnių, kartu su tokiais nenuspėjamais apribojimais kaip žmogaus elgesys.

Inžinieriai turi nuolat susieti savo projektus su esamu kontekstu ir netgi pokyčiais, kurie gali įvykti ateityje.

„Įsivaizduokite situaciją, kai kiekviena nauja „Macintosh“ operacinės sistemos arba „Windows“ versija buvo visiškai nauja operacinė sistema, sukurtas nuo nulio. Tai paralyžiuotų asmeninių kompiuterių naudojimą“, – pabrėžia Olivier de Weckas ir jo kolegos mokslininkai iš Masačusetso technologijos instituto.

Inžinieriai dažnai tobulina savo programinės įrangos produktai, palaipsniui atsižvelgiant į klientų pageidavimus ir verslo poreikius – tačiau tai ne kas kita, kaip apribojimai. „Pakeitimai, kurie iš pradžių atrodo nedideli, dažnai lemia kitų pokyčių poreikį, o tai savo ruožtu reikalauja tolesnių pokyčių... Turite sugebėti, kad sena ir toliau veiktų, o tuo pačiu sukurti kažką naujo. Šiems sunkumams nėra galo.

Trečioji inžinerinio mąstymo savybė apima kompromisą – gebėjimą apgalvotai vertinti sprendimus ir alternatyvas. Inžinieriai nustato projektavimo prioritetus ir paskirsto išteklius ieškodami mažiau svarbius tikslus tarp reikšmingesnių. Pavyzdžiui, projektuojant orlaivį, tipiškas kompromisas gali būti sąnaudų, svorio, sparnų ilgio ir tualeto matmenų subalansavimas atsižvelgiant į konkrečių eksploatacinių savybių keliamus apribojimus. Tokio pasirinkimo sunkumai taikomi netgi klausimui, ar keleiviams patinka lėktuvas, kuriuo jie skrenda.

Jei apribojimus galima palyginti su vaikščiojimu lynu, tai kompromisai primena situaciją iš pasakos apie gulbę, lydeką ir vėžius.

Vyksta kova tarp to, kas yra prieinama; kas įmanoma; kas norima ir priimtinos ribos.

Tegul mokslas, filosofija ir religija siekia tiesos, kokios ji jiems atrodo; Inžinerija yra paslaugų teikimo centre, esant apribojimams. Struktūra, apribojimai ir kompromisai yra trys inžinerinio mąstymo ramsčiai. Inžinieriui jie turi tą pačią reikšmę kaip ir muzikantui – ritmą, tempą ir ritmą.

Septyni pasaulio stebuklai! Mūsų civilizacijos gyvavimo metu jų sąrašas nuolat keitėsi. Tačiau šis „septynių stebuklų“ sąrašas švenčia monumentalius dvidešimtojo amžiaus inžinerijos šedevrus. Juos atrinko Amerikos statybos inžinierių draugija.

Empire State Building

Pastatytas 1931 m., jis pakyla 1250 pėdų (381 m) virš Niujorko ir susideda iš 102 aukštų. Prieš statant Pasaulio prekybos centrą 1972 m., šis dangoraižis buvo labiausiai... aukščio pastatas pasaulyje. 2001 m., kai sugriuvo Antrojo pasaulinio karo bokštai prekybos centras, dangoraižis vėl tapo aukščiausiu Niujorko pastatu.

Salė yra 30 metrų ilgio ir 3 aukštų, dekoruota marmuru ir dekoruota 8 plokštėmis, vaizduojančiomis 7 pasaulio stebuklus, o aštuntoji yra pats Empire State Building. Gineso pasaulio rekordų salėje yra unikali neįprastų rekordų kolekcija. Liftu pakilę per minutę galite patekti į apžvalgos aikštelę 86 arba 102 aukšte.

Itaipu užtvanka

Paranos upėje Brazilijos ir Paragvajaus pastatyta užtvanka yra didžiausia hidroelektrinės užtvanka pasaulyje. Statybos baigtos 1991 m., kol buvo pastatyta 7744 m ilgio užtvankų serija. Betono buvo panaudota penkiolika kartų daugiau nei Lamanšo tuneliui statyti.

Kanados CN bokštas

1976 metais Bokštas tapo aukščiausiu neparemiamu pastatu pasaulyje. Jis blankiai šmėžuoja virš Toronto miesto, Kanados, trečdalio mylios aukščio. Stiklinės grindys apžvalgos aikštelė leis žiūrėti žemyn iš 342 metrų aukščio.

Panamos kanalas

Šiam 50 mylių kanalui per Panamos sąsmauką nutiesti prireikė 34 metų. Buvo atliktas didžiulis darbas kasant gruntą ir konstruojant šliuzus, todėl buvo galima tai įvertinti labiausiai brangus projektas Amerikos istorija ir pavojingiausia: statybų metu (daugiausia nuo ligų) mirė apie 80 000 žmonių.

Lamanšo tunelis

Jungia Prancūziją ir Angliją. Tunelis yra 31 mylios ilgio. Dvidešimt trys iš jų eina po Lamanšo dugnu. Greitieji traukiniai skubėti jo sienomis. Apsauginė konstrukcija Šiaurės jūra Nyderlandai

Dėl to, kad Nyderlandai yra žemiau jūros lygio, buvo pastatyta daugybė pylimų, šliuzų ir bangolaužių, kad apsaugotų šalį nuo potvynių per audras. Didžiausia projekto dalis buvo dviejų mylių ilgio kilnojamas molas upės žiotyse, pastatytas 1986 m. Jį sudaro 65 betoniniai molai, kurių kiekvienas sveria 65 tonas. Pažymėtina, kad projektas savo mastu beveik prilygsta Didžiajai kinų sienai.

Auksinių vartų tiltas

1937 m. sujungęs San Franciską ir Marino apygardą, tiltas išliko didžiausias daugelį metų. kabantis tiltas pasaulyje. Ekspertai manė, kad vėjai vandenyno srovės o rūkas neleis jo statyti. 1,2 mylios ilgio tiltas buvo pastatytas ketverius metus. Jį palaiko 80 000 mylių plieninė viela ir trisdešimt šeši su puse colio skersmens kabeliai – didžiausias kada nors pastatytas.

5 tema. Inžinerinė veikla: specifika ir apibendrintos charakteristikos.

Inžinerinės veiklos esmė, jos specifika.

Inžinerinės veiklos rūšys (rūšys).

Inžinerinis mąstymas. Inžinieriaus intuicija.

Pagrindinės sąvokos: inžinierius, inžinerinė veikla, techninė veikla, išradimas, statyba, projektavimas, socialinis projektavimas, sistemų inžinerija.

Inžinerinės veiklos esmė ir ypatumai.

Inžinerinė veikla užima vieną iš svarbių ir reikšmingų vietų šiuolaikinė kultūražmogiškumas. Be inžinerinio kūrybiškumo ir inžinerinės minties pasiekimų susikuria ir egzistuoja labai technologiška civilizacija, kuri išskiria dabartinis etapas istorinė raida visuomenė. inžinierius - centrinė figūra modernią mokslinę ir techninę veiklą. Aplink mus ne tik inžinerinės veiklos rezultatai, bet ir inžinerinio mąstymo normos bei metodai skverbiasi į mokslo, socialinę ir net humanitarinę sferą.

Kas yra inžinierius? Kokia inžinerinės veiklos specifika? Kuo jis išsiskiria iš kitų rūšių žmogaus veikla? Kokios konkrečios techninės kūrybos rūšys yra inžinerinė veikla?

Žodis „inžinierius“ kilęs iš lotyniškos šaknies ingeniare, kuri reiškia „kurti“, „kurti“, „įgyvendinti“. Iš lotynų kalbašis žodis virto italų, o paskui į prancūzų kalbą ir galiausiai į rusų kalbą. Jam artimi rusiški žodžiai „išradingas“, „sugebėjęs“, „gudrus“. Taip pat žodis „mechanikas“ pirmąja reikšme buvo taikomas menininkui, išradėjui, mašinų kūrėjui. Beje, žodis „mašina“ buvo sinonimas žodžiui „gudrybė“.

Kaip vystėsi inžinieriaus profesija?

Inžinieriaus profesija, genetiškai susijusi su technika, yra istoriškai daug vėlesnis reiškinys nei pati technika. Inžinerinė veikla, kaip ir bet kuris kitas reiškinys, turi savo pagrindą. Jo formavimasis vyko remiantis amatininko profesija, kuri atsirado kartu su socialinis padalijimas darbas. Inžinerinės veiklos „daigai“, jos istoriniai prototipai jau galima rasti senovės laikai. Nors, reikia pastebėti, šie prototipai išliko kažkuo epizodiškai, netipiškai, netyčia egzistuojantys nedalomos amato veiklos dominavimo fone. Puikus „mokslinio amato“ – inžinerinės veiklos pirmtako – įkūnijimo pavyzdys buvo senovės graikų mokslininko Archimedo (apie 287–212 m. pr. Kr.) darbas. Iš istorijos žinome, kad jis išgarsėjo savo gudrumu techniniai sprendimai ir išradimai gynyboje gimtajame mieste Sirakūzai. Tai buvo Archimedo techninio genijaus ir jo panaudojimo dėka gynybinės konstrukcijos ir mėtymo mašinas, miestas sugebėjo tinkamai pasipriešinti romėnams. Archimedas, taip pat nedidelė senovės mokslininkų ir technikų grupė – Eudoksas, Archytas, Hiparchas, Ptolemėjas – pirmą kartą suprato „mokslinio amato“ sąvoką, kai teorinis metodas mąstymas idealiu būdu buvo derinamas su praktiniais gabumais, o dauguma senovės technikų techninių projektų buvo vykdomi remiantis tiksliais matematiniais skaičiavimais. Tačiau pats Archimedas nelaikė savęs inžinieriumi; pačią idėją sujungti technologijas ir mokslą jis atmetė kaip kilnių (mokslo) ir žemų (amato) užsiėmimų mišinį. Pastarieji buvo neverti laisvo vyro, todėl, anot Plutarcho, mašinų konstravimą Archimedas laikė neverta dėmesio veikla, laikydamas tai niekšiška ir grubi. Priežastys neigiamas požiūrisĮ praktinė veikla senovėje turi gilius kultūrinius pagrindus. Esmė ta, kad tavo pagrindinė užduotis senovės filosofai o mokslininkai tai vertino kaip įvadą į išmintį ir tiesos paieškas, kurios yra tik teorinės, mokslinės veiklos tikslas. Šios problemos sprendimas buvo laikomas kilniu dalyku, nes jis priartino žmogų prie tikrosios egzistencijos ir amato, praktinis darbas priklausė juslinių dalykų pasauliui, neautentiškos būties pasauliui.

Nukrypimas nuo aštrios opozicijos tradicijos teorinė veikla praktiška tapo tik Renesanso laikais. Pirmąjį bandymą įveikti šią priešpriešą randame vieno iškiliausių šios eros protų – Leonardo da Vinci (1452–1519) kūryboje. Savo darbe jis darniai derino teoriją ir praktiką. Jis visiškai reabilitavo eksperimentines žinias. Jo nuomone, „patirtis yra tikrasis mokytojas“ ir „viso tikrumo tėvas“. Tačiau visa tai nereiškia, kad Leonardo buvo griežtas empirizmo šalininkas. Jis tikėjo, kad praktika be žinių yra akla ir yra kaip vairininkas, žengiantis „į laivą be kompaso ar vairo“. Teorija suteikia patirčiai reikiamą kryptį. Vadinasi, tik vienybėje su teorija praktika tampa vaisinga ir efektyvi tame, kad „mokslas yra kapitonas, o praktika yra kareiviai“. Leonardo numatė Galilėjaus metodą ir šiuolaikinis mokslas apie gamtą.

Mechanikoje Leonardo priartėjo prie inercijos principo supratimo, atspėjo jėgų pridėjimo principą ir principą pasvirusi plokštuma, kurią jis priėmė kaip pagrindą paaiškindamas paukščių skrydį. Stebina tai, kad šie spėjimai neliko vien teorinis lygis. Buvo bandymų juos įgyvendinti ar bent techniškai suprojektuoti.

Nemažai svarbių techniniai išradimai o projektiniai spėjimai gerokai pranoko savo laiką (metalurginių krosnių, valcavimo staklių, audimo staklių, povandeninio laivo, cisternos, medžio apdirbimo, žemės kasimo mašinų projektai, lėktuvas, parašiutas ir kt.). Orientacija į mokslą, priešingai nei amatai, yra inžinerinės veiklos požymis, todėl su su rimta priežastimi Leonardo da Vinci gali būti laikomas vienu pirmųjų inžinierių tikrąja prasmešis žodis. Jo veikloje aiškiai matomas perėjimas nuo tradicinio mąstymo prie inžinerijos. Kurdamas savo techninius projektus jis naudoja priešprojektinio tyrimo metodus, matematinius skaičiavimus ir gamybos technologijos aprašą.

Renesansas pagimdė ir pristatė pasauliui kitus puikius inžinierius, kurie, kaip taisyklė, atsirasdavo arba iš mokslininkų, kurie pasuko į technologijas, arba iš savamokslių amatininkų, kurie pasuko į mokslą. Tarp jų yra Nicollo Tartaglia, Georg Bauer, Girolamo Cardano, Jaco de Strada, Simon Stevin, Albrecht Durer ir kiti. Pirmieji inžinieriai taip pat buvo menininkai, architektai, alchemikai, gydytojai, matematikai ir išradėjai. Pavyzdžiui, G. Cardano (1501-1576) turėjo puikūs pasiekimai matematikoje, mechanikoje, taip pat medicinoje. Tarp jo mokslinių interesų Taip pat buvo teorinė astrologija. Jo garbei pavadintas kardaninis velenas – mechanizmas, plačiai naudojamas ir šiandien, praėjus 500 metų. Jį sukūrė norėdamas pagerinti imperatoriaus Karolio V. Agricolos (tikrasis vardas Georgas Baueris: 1494-1555) – vokiečių mokytojo, rašytojo, mokslininko, gydytojo, mineralogo – įgulą. Jis buvo vienas iš vadinamosios techninės chemijos, tapusios savotišku tarpiniu etapu tarp alchemijos ir mokslinės chemijos, įkūrėjų.

Inžinerinės veiklos atsiradimas siejamas su gamybos atsiradimu. Viduramžiais dominavo techninė veikla, organiškai susijusi su amatiniu gamybos organizavimu (kuri buvo paremta tiksliausiu, skrupulingiausiu kopijavimu techninis pavyzdys– kanonas). Amatų technologija nebegalėjo patenkinti sparčiai besivystančios gamybos poreikių, o inžinerinė veikla atsirado kaip istorinė jos alternatyva.

Iš pradžių inžinerinė veikla daugiausia buvo karinio pobūdžio. Inžinierius buvo tas, kuris prižiūrėjo karinių transporto priemonių kūrimą ir įtvirtinimai. Skirtumas tarp karinio ir civilinio inžinieriaus pradėtas daryti daug vėliau. Pirmą kartą garsusis anglų inžinierius Džonas Smitonas (1724-17920).

Pagrindinis įvykis formuoti „inžinieriaus“ sąvoką šiuolaikinis jausmas pradėjo intensyviai vystytis XIX a. mašinų gamyba. Tai smarkiai padidino inžinerinės veiklos paklausą, kurios nebebuvo galima patenkinti atsitiktinai. Jeigu pagrindinis mokslas, neužsiėmęs sprendimu praktines problemas, sugebėjo tobulėti nedidelio skaičiaus intelektualų pastangomis, tada taikomasis mokslas, orientuotas būtent į praktiką, nebegalėjo maitintis plonu srautu „smulkiai“ parengtų specialistų. Tada inžinieriaus profesija tapo plačiai paplitusi ir tikrai išvystyta. Sparčiai besivystanti didelio masto mašinų gamyba padiktavo skubų poreikį masiškai rengti profesionalius inžinierius ir sistemingai mokslinis išsilavinimas inžinieriai. Savamokslių inžinierių laikai baigėsi. Praktika iškėlė naujus reikalavimus kvalifikuoto inžinerinio personalo rengimui. Pirmoji techninė aukštosios mokyklos. Tai buvo jų išvaizda, kuri pažymėjo kitą svarbus etapas plėtojant inžinerinę veiklą. Pirmosios technikos mokyklos profesinių mokyklų pagrindu buvo kuriamos beveik vienu metu Prancūzijoje, Vokietijoje ir Rusijoje. Inžinierių institutas susiformuoja socialiai. Profesionali sistema techninis išsilavinimas- aukštosios technikos mokyklos, kurios siekė įgyti klasikiniams universitetams prilygstantį statusą. Būdingas bruožas Aukštosios technikos mokyklos turėjo dvi pagrindines kryptis: orientaciją į praktiką ir į mokslą.

Prancūzijoje pati pirmoji technikos mokykla pasirodo 1720 - Geležinkelių inžinierių korpusas, 1747 - Geležinkelių ir kelių inžinierių mokykla. Didelės reikšmės inžineriniam išsilavinimui įvykis buvo Gaspardo Monge'o Paryžiaus instituto įkūrimas politechnikos mokykla(1794). Tai buvo naujo tipo aukštoji technikos mokykla – orientuota į aukštąją teorinis mokymas studentų, pagal jos modelį buvo pastatyta daug inžinerinių institutų švietimo įstaigų Europa.

Pirmoji technikos mokykla Vokietijoje - Statybos akademija– pasirodė 1799. Tada yra politechnikos institutai Miunchene (1827), Drezdene (1828), Hanoveryje (1831), Štutgarte (1840) ir kt. Veiklos protrūkis vokiečių kalba technikos universitetai XIX amžiaus vidurys ir pabaiga, taip pat XX amžiaus pradžia. padarė to laikotarpio Vokietiją neabejotina pramonės ir inžinerijos lydere.

Rusijoje techninis mokymas prasidėjo 1700 m. įsteigtoje Inžinerijos mokykloje, o po metų – Matematikos ir navigacijos mokykloje. Aukštojo techninio mokslo flagmanais tapo Technologijos institutas Sankt Peterburge (1862), Maskvos aukštesniojoje technikos mokykloje (1868), Sankt Peterburgo elektrotechnikos institute (1891). Šios įstaigos nuo pat pradžių pradėjo vykdyti ne tik edukacines, bet ir mokslines inžinerijos krypties funkcijas, kurios prisidėjo prie technikos mokslų plėtros. Nuo tada inžinerinis išsilavinimas pradėjo vaidinti reikšmingą vaidmenį technologijų vystyme.

XX amžiuje Inžinerija buvo suskirstyta į daugybę šakų ir subsektorių (pagal technikos sritis): fizikos inžinierius (elektros, mechanikos, radijo inžinierius ir kt.), chemijos inžinierius, biochemikus, statybos inžinierius, kompiuterių ir informacinių technologijų inžinierius ir kt. Taip pat pagal funkcines charakteristikas skiriami inžinieriai specialistai: gamybos darbuotojai (technologo, organizatoriaus funkcijos), gamybos operacijų inžinieriai (praktiniai procesai), tyrėjai (techninių objektų kūrimas ir projektavimas), sistemų inžinieriai (sudėtingų, integruotų techninių sistemų organizavimas ir valdymas). , sistemų projektavimas).

Šiandien žodyje „inžinierius“ kitą vertę: inžinierius nebėra tik tas, kuris iš tikrųjų gamina dirbtinį objektą, bet tas, kuris valdo jo kūrimo procesą, užsiima komplekso projektavimu. techninę sistemą. Taigi, Inžinerinė veikla – tai konkrečios techninės sistemos kūrimo (išradimo, konstravimo, projektavimo) ir valdymo procesas. Inžinerinės veiklos funkcija in šiuolaikinė civilizacija- optimalus dirbtinės visuomenės aplinkos derinys su jos poreikiais ir galimybėmis, pagrįstas visais ištekliais socialinė gamyba, įskaitant ir mokslas. Inžinerinės veiklos specifika yra ta, kad ji yra susijusi su nuolatinis mokslo žinių pritaikymas dirbtinių, techninių objektų – konstrukcijų, prietaisų, mechanizmų, mašinų ir kt. Priešingai, techninė veikla grindžiama patirtimi, praktiniais įgūdžiais, spėlionėmis ir intuicija. Techninė veikla yra vykdomojo pobūdžio ir pagrįsta tiksliu pavyzdžio kopijavimu.

Inžinieriai ne tik taiko mokslo sukurtas žinias. Jie turi atvirkštinį stimuliuojantį poveikį mokslo raidai ir pažangai, kuris pasireiškia techninių ir mokslinių naujovių, gautų dėl inžinerinės veiklos, plėtra. Tai inžinierių darbą priartina prie mokslininko eksperimentuotojo darbo ir išskiria jį nuo techniko – amatininko darbo.

Inžinieriaus darbas sujungia dviejų rūšių žinias: gamtos mokslą ir technologijas. Taip yra dėl to, kad inžinieriui bet koks objektas, dėl kurio iškyla techninė problema, yra, viena vertus, laikomas gamtos reiškiniu, gamtos objektu, kuriam taikomi gamtos dėsniai, kita vertus, kaip gamtos dėsnių. įrankis, mechanizmas, mašina, konstrukcija, kurią reikia sukurti dirbtinai. Inžinierius savo darbe nagrinėja dviejų aprašymus skirtingų tipų objektai: idealūs ir techniniai. Todėl inžinierius remiasi tiek mokslu, iš kurio semiasi žinių apie gamtos procesus, tiek esamomis technologijomis, kur semiasi žinių apie medžiagas, konstrukcijas, jų technines savybes, gamybos metodai ir kt. Iš to išplaukia, kad inžinerinė veikla nėra vien tik mokslo žinių, ir ne tik techninis projektas, Šis speciali sritis kūrybiškumas, organiškai derinant ir pirmąjį, ir antrąjį.

Inžinerinės veiklos prasmė ir tikslas – kurti kultūros vertybes, kurios susitinka gyvenimo interesusžmonių. Tai yra, inžinerinė idėja ir jos vystymo veikla visada turi atsižvelgti į žmogaus poreikius, kuriuos turi tenkinti kuriamas daiktas. Šia prasme mokslinę veiklą, kaip taisyklė, skiriasi nuo inžinerijos, nes iškelia užduotį gauti mokslinę tiesą, kuri nepriklauso nuo žmogaus interesų.