Валерий Попов - Мыслительное карате. Методология научно-технического творчества и концептуального проектирования

Рисунок 36. Примеры перистальтических ТС: а – тюбик с пастой; б – насос

Понимание высокой важности объединения знаний о живой и неживой природе для активного вовлечения всех имеющихся знаний в хозяйственный оборот, в том числе для конвергенции знаний в научно-техническом творчестве, привело к тому, что ученые в опросе, проведенном журналом New Scientist в 2005 году, в горячей десятке величайших идей человечества на четвертое место поставили идею создания науки обо всем – метазнаний , или меганауки ( megascience ). При этом теория относительности Альберта Эйнштейна оказалась лишь на седьмом месте 49 49 The world’s 10 biggest ideas [Электронный ресурс] // New Scientist [сайт]. 2005. URL: https://www.newscientist.com/article/mg18725171—300-the-worlds-10-biggest-ideas/ .

Между тем в мире усиливаются процессы дифференциации наук и знаний. Уже давно в университетах не готовят «общих» физиков, химиков, биологов, экономистов, а готовят в конечном счете узких специалистов, например: «оптиков», «механиков», «ядерщиков» и др. Несколько десятков самостоятельных наук выделились из химии, биологии, экономики и других. С другой стороны, много дисциплин интегрировалось в одну общую науку. Например, возникли химическая физика, физическая химия, биохимия и др. Все это, безусловно, осложняет объединение знаний.

В России процессом создания меганауки занимается Национальный исследовательский центр «Курчатовский институт», где активно развивается научное направление, связанное с конвергенцией нанонауки, бионауки, инфонауки, когнитивных и социогуманитарных наук и технологий (НБИКС). Надо при этом осознавать, что в конечном счете в меганауку должны быть объединены всенауки и отрасли знаний.

Однако задолго до опроса, проведенного журналом New Scientist , советские методологи творчества акцентировали внимание на ключевой роли метазнаний (меганауки) в понятии базального (основополагающего) принципа эвристики , сущность которого заключается в том, что для разрешения конкретной проблемы необходимо выйти за пределы знаний о ней (и даже раздела науки) в область метазнаний или меганауки и с привнесенной информацией вернуться к решаемой проблеме. Фактически это и есть конвергенция знаний. Понятно, что узкая специализация ученых и инженеров, а самое главное – разнесенные по разделам наук информационные ресурсы препятствуют реализации базального принципа эвристики, поэтому для разрешения проблемной ситуации у химика будут чаще всего преобладать химические методы, у механика – механические способы и тому подобное, хотя более эффективное решение может быть получено на основе знаний из другой области (или других областей). Схема, поясняющая базальный принцип эвристики, показана на рис. 37.

Из-за низкой эффективности конвергенции знаний в России малоэффективна и конверсия (полный или частичный перевод предприятий оборонной промышленности на производство гражданской продукции и товаров народного потребления). Наиболее одиозный пример неэффективной конверсии: военный завод, выпускавший наукоемкую продукцию, переходил на выпуск сковородок, кастрюль, лопат.

Рисунок 37. Схема, поясняющая базальный принцип эвристики

Пока недостаточно способствуют конвергенции знаний и современные информационно-коммуникационные системы, манипулирующие описаниями ТС разных отраслей экономики, в которых, например, функционально одинаковые транспортные ТС могут называться по-разному: «транспортер», «конвейер», «питатель», «податчик» и др. Из-за объектной индексации описаний ТС компьютер найдет только те аналоги, названия которых заданы в поисковом запросе пользователем. При этом, возможно, самые эффективные технические решения, описания которых можно было бы с большой эффективностью использовать при создании новой транспортной ТС, не будут найдены.

Выход – в индексации описаний каждой ТС множеством функций (полезных, вредных, нейтральных), а также обобщающих функций (см. 6.2.5.1), объединяющих функции ТС разных отраслей экономики. Тогда по названию любой (даже вредной функции) можно обеспечить поиск аналогов ТС любой отрасли экономики, имеющихся в электронных ресурсах, независимо от названия аналогов.

В целом методология создания метазнаний (меганауки) и конвергенции знаний пока еще недостаточно разработана, а сам этот процесс создания (с учетом постоянного появления новых знаний) бесконечен. Оригинальный подход в объединении и использовании знаний о функциональных структурах и принципах действия ТС разных отраслей экономики, основанных на знаниях обо всех разделах физики, химии, биологии, экономики, разрабатывается под моим руководством. Результаты представлены в главе 6.

2.3.2. Репродуктивные и продуктивные знания

Недостаточная эффективность при поиске аналогов ТС в различных источниках информации – не единственное, что уменьшает эффективность конвергенции знаний и научно-технического творчества в целом. Дополнительный фактор, ведущий к снижению эффективности научно-технического творчества, – недостаточная эвристичность описаний (потенция знания к росту) аналогов ТС и других сопутствующих им знаний, которые в большинстве случаев представлены в виде репродуктивных описаний, отражающих в основном фактическое состояние аналогов ТС (с различной конкретностью и способами отображения – текстами, таблицами, графикой, анимациями и др.). Такие описания могут быть успешно использованы как справочные пособия – для обучения, репродуцирования (воспроизведения, изготовления) по образцу и/или инструкции, но из-за низкой эвристичности крайне редко являются подсказкой для генерации актуальных новых знаний, ведущих к созданию новых ТС.

Такими возможностями обладают продуктивные знания, скрытые:

1) в ТС; 2) в живой и неживой природе; 3) в систематизированных, ранжированных и отобранных по определенному критерию репродуктивных знаниях. Разумеется, должны быть и методики использования продуктивных знаний. Тогда эти знания превращаются в эвристики (от греч. ευριστικω – отыскиваю, нахожу, открываю): принципы, законы и закономерности развития ТС, стратегии, тактики, методы, приемы. Продуктивные знания можно (нужно) выявлять разными способами 50 50 Попов В. В. Научно-техническое творчество, основанное на использовании эвристик [Электронный ресурс] // Юные техники и изобретатели: [сайт]. 2016. URL: http://юные-техники.рф/nauchno-tehnicheskoe-tvorchestvo-osnovannoe-na-ispolzovanii-evristik .