Технические науки: история и теория (история науки с философской точки зрения)

Технические науки: история и теория

Посвящается моей любимой Галочке, без которой эта моя 
книга, как, впрочем, и все другие, была бы невозможна

Есть в мире разные таланты:
Одним начертано писать,
Иные – с детства музыканты,
А третьи могут рисовать.

Но мало тех, кто в жизни может
Другим охотно помогать,
Чужих судьба кого тревожит,
Чтоб радость людям доставлять.

Не всем дано так мир увидеть,
Как с радостью способна ты.
Таких людей легко обидеть,
Как невниманием цветы ...

Не перестану удивляться
Твоей способности любить.
Не каждый может наслаждаться
Другим с душой добро творить.

Твой В.Г.

В.Г. Горохов

ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ: 
история и теория

ИСТОРИЯ НАУКИ С ФИЛОСОФСКОЙ ТОЧКИ ЗРЕНИЯ

 Москва • 2020 • ЛОГОС

УДК  1:001; 001.8
ББК  30.1
 
Г70

Издание осуществлено при финансовой поддержке
Российского гуманитарного научного фонда,
проект № 12-03-16045

Рекомендовано к изданию Ученым советом
Института философии Российской академии наук

Г70 

Рецензенты

В.П. Борисов, доктор технических наук, заместитель директора 
Института истории естествознания и техники РАН

А.А. Печёнкин, доктор философских наук, профессор 
Московского государственного университета им. М.В. Ломоносова

Горохов В.Г.
 
Технические науки: история и теория  (история науки с философской точки зрения): монография / В.Г. Горохов. – М.: Логос, 
2020. – 512 с.

ISBN 978-5-98704-463-6

Представлен философско-методологический анализ истории технических 
наук на материале теории механизмов и машин, теории электрических цепей, 
теории автоматического регулирования, а также теоретической радиотехники 
и радиолокации, макро- и наносистемотехники и других областей знания, которые с философской точки зрения рассматриваются в качестве «идеальных 
типов» историко-научного исследования. Освещается опыт разработки автоматизированных систем управления в Советском Союзе в 60–70-е гг. ХХ века 
как пример системотехнического проектирования. Изложены новейшие результаты исследования социальных последствий техники. Дана оценка рисков 
научно-технического развития, представляющих собой отличительную особенность современного этапа развития технических наук.
Для философов, науковедов, историков науки и техники, ученых и специалистов в области прогнозирования социальных последствий научно-технического прогресса. Может использоваться студентами в учебном процессе 
по направлению подготовки (специальности) «Философия», магистрантами, 
а также аспирантами, в особенности технических специальностей, по курсу 
«История и философия науки». Представляет интерес для широкого круга 
исследователей проблем философии научно-технического развития.

            УДК 1:001; 001.8
            ББК 30.1

ISBN 978-5-98704-463-6 
© Горохов В.Г., 2020
© Логос, оформление, 2020

ОГЛАВЛЕНИЕ

Предисловие ..............................................................................................................................9

Введение  ...................................................................................................................................11

1. Место и роль философии техники в современной философии ..............11

2. Строение технической теории в классических технических науках .....25

3. Современные комплексные научно-технические дисциплины .............33

4. Технонаука как новая форма современной научно-технической 
деятельности ..............................................................................................................45

Литература ..........................................................................................................................48

Глава 1. Технические науки и математика ................................................................50

1.1. Предыстория: соотношение техники и математики 
до возникновения технических наук ..............................................................50

1.2. Становление теории механизмов и машин как технической науки .....71

1.2.1. Технологическая, конструктивная и кинематическая теория 
машин ....................................................................................... 71

1.2.2. Гаспар Монж и Парижская политехническая школа ............... 73

1.2.3. Принципы механизма Роберта Виллиса .................................. 80

1.2.4. Теоретическая кинематика Франца Рело ................................. 84

1.2.5. Универсальная классификационная схема 
и математизированная теория механизмов ............................. 91

1.2.6. Наномашина как «механический механизм» ........................... 99

1.3. Теория электрических цепей и сетей – логика, математика, 
техника ......................................................................................................................109

1.4. Теория автоматического регулирования – междисцилинарный 
теоретический синтез на математической основе .................................148

1.5. Алгоритмические языки имитационного моделирования ................. 157

Литература .......................................................................................................................165

Îãëàâëåíèå
6

Глава 2. Технические науки и естествознание .....................................................171

2.1. Классические технические науки ..................................................................171

2.2. Становление радиотехнической теории: от электродинамики 
Фарадея и Максвелла через технические следствия из опытов 
Герца ...........................................................................................................................172

2.2.1. Структура электродинамической теории 
Фарадея – Максвелла – Герца ............................................... 172

2.2.2. Экспериментальное доказательство теории Максвелла 
Герцем  и его технические следствия ..................................... 186

2.2.3. Совершенствование экспериментального оборудования ..... 200

2.2.4. Возникновение радиотехники ................................................ 212

2.2.5. Построение технической теории – теоретической 
радиотехники ............................................................................................222

2.2.6. Нанотехнонаука как наноэлектроника .................................. 238

2.3. Методологический анализ истории становления классической 
радиолокации .........................................................................................................254

2.3.1. Принципы методологического анализа истории 
радиолокационной науки и техники 
как научно-технической дисциплины .................................. 254

2.3.2. Возникновение радиолокации как нового 
исследовательского направления радиотехники .................. 261

2.3.3. Радиолокация как область исследования в рамках базовой 
научно-технической дисциплины – радиотехники .............. 280

2.3.4. Радиолокация как самостоятельная научно-техническая 
дисциплина ............................................................................. 298

Литература .......................................................................................................................310

Глава 3. Cистемотехника: сложные системы как объект исследования 
и проектирования ..........................................................................................................316

3.1. Становление системотехники как новой научно-технической 
дисциплины ............................................................................................................316

3.2. Теоретическая системотехника: системное исследование 
и системное проектирование ..........................................................................325

3.3. Радиолокационная системотехника как неклассическая 
научно-техническая дисциплина ..................................................................335

3.3.1. Теоретические проблемы радиолокационной 
системотехники ...................................................................... 335

3.3.2. Организационный аспект становления радиолокационной 
системотехники ...................................................................... 343

Îãëàâëåíèå
7

3.4. Разработка автоматизированных систем управления 
в Советском Союзе в 60–70-е гг. ХХ в. 
как системотехническое проектирование .................................................368

3.4.1. Общие сведения ...................................................................... 368

3.4.2. Эволюция понятия «управление» от теории 
автоматического регулрования до кибернетики ................... 373

3.4.3. Автоматизированные системы управления 
предприятием и отраслью промышленности ....................... 379

3.4.4. Системное обеспечение создания АСУ и организация 
подготовки инженеров-системотехников ............................. 400

3.5. Микро- и наносистемотехника как новая область 
системотехники .....................................................................................................409

3.5.1. Общие сведения ...................................................................... 409

3.5.2. Нанотехнология как кластер теорий ...................................... 411

3.5.3. Наносистемная онтология как научная картина мира 
и регулятив технического действия ....................................... 424

3.5.4. Роль в нанотехнологии «универсальных» средств 
компьютерного имитационного моделирования ................. 449

3.5.5. Абстрактные структурные и алгоритмические схемы 
современной технонауки ....................................................... 462

3.5.6. Новейшая история развития нанотехнологии 
как технонауки ....................................................................... 468

Литература .......................................................................................................................476

Заключение ...........................................................................................................................482

Литература .......................................................................................................................506

Vitaly G. Gorokhov. Engineering Sciences: History and Theory ........................ 509

Content .................................................................................................................................... 510

ПРЕДИСЛОВИЕ

Освещение истории науки с философской точки зрения является одной из важнейших проблем современной философии науки. 
В связи с преподаванием курса истории и философии науки эта проблема становится практической задачей написания рефератов по 
истории науки аспирантами всех специальностей, только еще входящими в науку. Это даст им ретроспективный взгляд на собственную специальность и в то же время позволит взглянуть на научную 
деятельность и ее социальную роль в целом, выйдя за рамки узкой 
дисциплинарности. Кроме того, современному ученому приходится 
объяснять суть своей деятельности не только коллегам, узкому кругу специалистов, но и общественности, заказчикам и ученым других специальностей, которые по отношению к другим дисциплинам 
также являются дилетантами. А это можно сделать, только заняв 
рефлексивную позицию по отношению к собственной научной деятельности, т. е. с точки зрения философии науки. Собственно говоря, именно такого рода исследование истории науки и техники на 
конкретных примерах было провозглашено философами науки в середине ХХ столетия.
В книге доктора философских наук, профессора В.Г. Горохова, 
известного специалиста в области философии и истории техники 
и технических наук, основное внимание уделяется развитию теоретических представлений о механизме и машине, теории электрических цепей, теории автоматического регулирования, теоретической 
радиотехники и радиолокации, а также системотехники и нанотехнонауки.
Книга состоит из трех глав. Глава 1 посвящена взаимоотношению 
техники и математики, которое, с одной стороны, породило целый 
ряд первых технических теорий, а с другой – появились новые области чистой математики – типа операционного исчисления. Глава 
2 наглядно иллюстрирует взаимоотношения естествознания и техники, в результате которого появился целый кластер технических 
теорий, получивших наименование «радиоэлектроника». Глава 3 
связана со становлением макро- и наносистемотехники. Здесь особый интерес представляет методологический анализ опыта создания автоматизированных систем управления в промышленности 

Ïðåäèñëîâèå
10

в СССР, о котором автору известно не понаслышке – он сам принимал участие в разработке этих систем в радиопромышленности. 
Такого рода методологический анализ в сочетании с науковедческими исследованиями истории технических наук может быть прекрасным образцом для написания рефератов по истории науки в рамках 
курса истории и философии науки для аспирантов технических специальностей.
Предлагаемая книга является результатом многолетних исследований автора и исследовательской работой, а не учебным пособием, поскольку написать его в классическом стиле для данного 
курса, особенно касательно технических наук, просто невозможно. 
Слишком большой разброс разнообразных типов наук они затрагивают. Кроме того, рефераты по истории науки, задуманные как введение к различным диссертационным исследованиям, сами должны 
представлять собой оригинальное исследование, но иного рода, чем 
диссертации. Это особое методологическое и науковедческое исследование истории конкретных наук, проводимое с философской точки зрения. И предлагаемая вниманию читателя книга может служить 
прекрасным образцом такой работы.
Проведенное В.Г. Гороховым исследование прекрасно демострирует важную роль теоретических исследований именно для получения практических технических результатов, значение которых не 
уменьшается, а возрастает, что убедительно показано в данной работе 
на примере нанотехнологии. Это поднимает значимость и соответствующих методологических исследований теоретического знания, 
прежде всего в технических науках. Именно на основе таких методологических исследований возможны обогащение философской 
науки, осмысление ее проблем, возникающих на передовых рубежах 
научно-технического прогресса, ее действенного влияния на инженерное и научное мышление представителей различных областей 
науки и техники, на нормы организации современного научнотехнического знания и в конечном счете на научно-техническую 
стратегию и политику государства.

В.С. Стёпин,
академик Российской академии наук

ВВЕДЕНИЕ 

1. Место и роль философии техники 
в современной философии

Еще совсем недавно, в конце ХХ столетия, философия техники рассматривалсь как периферийная дисциплина современной 
философской науки. Даже модная в СССР проблематика сначала 
научно-технической революции, а затем ускоряющегося научнотехнического прогресса не снимала настороженного отношения 
к ней со стороны философов. Положение резко изменилось в начале 
нового столетия с появлением проблематики конвергентных технологий. И действительно нано-, био-, инфо- и когнотехнологии вторглись в такие чувствительные сферы социальной, биологической 
и психической жизни, что порой сами становятся философией. Стало 
очевидно, что без обсуждения глубинных социальных, философских, 
эпистемологических и других вопросов продвижение их в современном обществе просто невозможно. Внутри научно-технического сообщества возникла потребность и даже необходимость осмысления 
тех процессов, которые порождают в нашем обществе эти технологии, как положительных, так и негативных. Поэтому даже в специальных монографиях, а также на специальных конференциях можно 
наблюдать пока еще сравнительно робкие попытки обсуждать эти 
темы. Появляются многочисленные публикации такого рода, например по наноэтике, которые раньше были прерогативой лишь 
профессиональных философов.
Современные технологии стали настолько наукоемкими, что их 
вообще нельзя сравнивать с традиционными ремесленными технологиями. Даже крестьяне и ремесленники в развитых западных 
странах обращаются к науке за поиском различных рецептов, улучшающих их работу. Кроме того, эти технологии стали настолько 
сложными и многогранными, что их не в состоянии самостоятельно 
осмыслить ни узкие специалисты, ни профессиональные философы. Специалистам, невольно и неизбежно вторгающимся со своими 
инновациями в социально-гуманитарные сферы, не хватает гума

Ââåäåíèå 
12

нитарной культуры и знания философской традиции для их обсуждения. Философам же, за редким исключением, недостает хотя бы 
поверхностного понимания механизмов развития этих новых технологий.
Таким образом, возникает трудноразрешимая дилемма стыковки 
этих двух часто несовместимых миров. Частично попыткой преодолеть образовавшийся разрыв является введение курса философии 
и истории науки для аспирантов всех специальностей, куда входит 
и философия техники. Однако зачастую ее относят лишь к тем, 
кто специализируется в области технических наук, что в принципе 
неправомерно хотя бы потому, что современная техника не только определяет сегодня во многом наш образ жизни, поскольку мы 
повсеместно сталкиваемая с ней в нашей повседневности, но и изменяет саму суть даже научной деятельности. Это, в частности, выразилось в становлении нового модуса ее существования, функционирования и развития, получившего название технонауки, которую 
не следует путать с технической наукой, поскольку она представляет 
собой новый сплав теоретического и практического, фундаментального и прикладного, естественнонаучного, технического и социального. Все это переместило философию техники с периферии философской науки в центр философских анализов и дискуссий.
Философия техники возникла в конце ХIХ – начале ХХ в. почти 
одновременно в Германии и в России как продукт саморефлексии 
упрочнявшего свое место в обществе инженерного сословия. Однако 
дискуссии о месте техники в современной культуре и о значении 
инженерной профессии в обществе скоро перешагнули узкие профессиональные границы, особенно после того, как технологические 
нововведения стали изменять сам образ социальной жизни. Новые 
средства передвижения и коммуникации затронули каждого гражданина развитых стран, а уровнем технологического развития стали 
измерять продвинутость того или иного государства и определять им 
его место в мировом сообществе. Само социальное действие стало 
рассматриваться по аналогии с инженерной деятельностью как социальная инженерия. Это, однако, привело к усилению культуркритики техники и технократических тенденций, что составило новое 
направление в самой философии техники. Главное внимание в философии техники в этот период, наряду со многими другими темами, 
уделяется проблеме соотношения техники и культуры.
Социальные эксперименты 20–30-х гг. ХХ столетия и Вторая мировая война, а в особенности применение атомного оружия и различные техногенные катастрофы, внесли существенные коррективы 
и в рассмотрение философской проблематики техники. Все боль