ИНЖЕНЕРНАЯ ДЕЯТЕЛЬНОСТЬ И ИНЖЕНЕРНОЕ МЫШЛЕНИЕ

ИНЖЕНЕРНАЯ ДЕЯТЕЛЬНОСТЬ И ИНЖЕНЕРНОЕ МЫШЛЕНИЕ

Понятие инженерии и инженерной деятельности

В современном обществе техническая деятельность весьма разнообразна, имеет широкий спектр различных реализаций. Техническая деятельность направлена на реализацию в процессе производства инженерных решений, а деятельность инженеров нацелена на проектирование, конструирование и эффективное функционирование техники.

Слово инженер произошло от латинского слова ingenium – хитроумный, остроумный, изобретательный.

Инженерная деятельность – деятельность в сфере материального производства, имеющая техническую направленность. Она нацелена на превращение природного в социально значимое с целью удовлетворения определенных потребностей людей, в силу чего сама техника выступает как преодоление природы посредством человеческого сознания. Инженерная деятельность как профессия связана с регулярным применением научных знаний в технической практике.

Признаки инженерной деятельности:

- техническая направленность (создание техники, технологии и их практическое использование в системе общественного производства);

- разрешение противоречия между объектом (природой) и субъектом (обществом) в процессе превращения природного в социальное, естественного в искусственное. В процессе деятельности инженера законы науки из своей теоретической формы трансформируются в технические принципы, которые находят свое практическое применение.

Большую часть интеллектуального потенциала инженера составляют научные знания, в границах которых преобразуются данные опыта. Конечно, вовсе не обязательно располагать развитой научной теорией для конструирования и функционирования простых технических средств. Но сложную современную технику без применения научных знаний создать нельзя. Так, без знания физики полупроводников нельзя создать электронные часы, а без знания электротехники, информатики и еще целого комплекса наук нельзя создать компьютер. Многие законы природы, открытые наукой, остаются без технического применения. Они находят свое практическое применение в других видах деятельности. Но часто эти законы преобразуются в технические принципы, которые в процессе инженерной деятельности находят свое техническое применение. Эти обстоятельства определяют место инженерной деятельности и сам характер этой деятельности.

Этапы развития инженерной деятельности:

1) Праинженерный этап (совпадает с периодом доиндустриального общества): Инженерная деятельность отождествляется с ремеслом. Ценностные ориентации этой деятельности еще тесно связаны с ценностями ремесленной технической практики (например, непосредственный контакт с потребителем, ученичество в процессе осуществления самой этой деятельности и т.п.). Теоретические знания и инженерная деятельность не были связаны между собой. Техническая деятельность имела дело, в основном, с ручными орудиями труда, для изготовления и использования которых было достаточно производственного опыта и эмпирических знаний.

2) Прединженерный этап (16 – первая половина 18 вв.): Происходит появление первых импровизированных инженеров. Они формируются в среде ученых, обратившихся к технике, или ремесленников-самоучек, приобщившихся к науке. Первые инженеры – это одновременно художники-архитекторы, консультанты-инженеры по фортификационным сооружениям, артиллерии и гражданскому строительству, математики, естествоиспытатели и изобретатели. Однако существенная связь науки и технической деятельности еще отсутствовала.

3) Этап становления инженерной деятельности в период промышленной революции (вторая половина 18 – 19 вв.): Происходит постепенный процесс превращения ремесла в профессиональную инженерную культуру, основанную на достижениях естествознания. Несмотря на то, что первые новации промышленной революции возникли в отрыве от науки, тенденция взаимосвязи технической и научной деятельности и формирование на этой основе инженерной деятельности в ходе промышленной революции становится все более сильной. Начинается процесс взаимосвязи инженерной и научной деятельности. В условиях бурной индустриализации формируется массовая профессия инженера и вместе с ней система высшего политехнического образования.

4) Современный этап (20 – начало 21 вв.): Происходит научно-техническая революция, которая превращает инженерную деятельность в одну из важнейших сфер общественной деятельности. Происходит нарастающая массовизация профессии инженера и рот социального престижа данной профессии. Осуществляется интеграция инженерной и научной деятельности. В условиях быстрого усложнения форм и видов технической деятельности происходит, с одной стороны, дифференциация множества инженерных специальностей; с другой, создание интегрированных инженерных специальностей (например, инженер-физик объединяет специальности инженера-механика, инженера-электрика, инженера-оптика).

Виды инженерной деятельности

Виды инженерной деятельности определяются ее местом и ролью в конкретной системе трудовой деятельности. На первых этапах своего профессионального развития инженерная деятельность была ориентирована на применение знаний естественных наук (главным образом, физики), а также математики на производстве, и включала в себя изобретательство, конструирование опытного образца и разработку технологии изготовления новой технической системы. Инженерная деятельность, первоначально выполняемая изобретателями, конструкторами и технологами, была тесно связана с технической деятельностью (ее выполняют на производстве техники, мастера и рабочие), которая становится исполнительской по отношению к инженерной деятельности. Однако с течением времени структура инженерной деятельности усложняется.

В настоящее время в рамках инженерной деятельности четко выделяются:

1) Инженерно-исследовательская деятельность. Представляет собой деятельность, направленную на конкретизацию имеющихся научных знаний применительно к определенной инженерной задаче. Инженерные исследования, в отличие от теоретических исследований в технических науках, непосредственно вплетены в инженерную деятельность, осуществляются в сравнительно короткие сроки и включают в себя:

- предпроектное обследование;

- научное обоснование разработки;

- анализ возможности использования уже полученных научных данных для конкретных инженерных расчетов,

- характеристику эффективности разработки;

- анализ необходимости проведения недостающих научных исследований.

Предметом внимания инженерных исследований становится содержание технического объекта. Они направлены на выявление закона или оптимального способа взаимодействия сил природы с целью их использования в процессе создания технического объекта. Инженер-исследователь, исходя из функционального назначения того или иного технического устройства и отвлекаясь от его конструкторских характеристик, создает схему этого устройства, обращая внимание на содержание, принцип его действия и отвечая на вопрос: как и почему будет работать данный технический объект?

2) Инженерно-конструкторская деятельность. Представляет собой деятельность, направленную на разработку конструкции технической системы, которая затем материализуется в процессе его изготовления на производстве. Конструкция технической системы представляет собой определенным образом связанные стандартные элементы, выпускаемые промышленностью или изобретенные заново, и является общей для целого класса изделий производства.

Конструирование тесно связано с изобретательской деятельностью, возникшей еще в ранние времена развития технической деятельности. Изобретательская деятельность направлена на создание на основании научных знаний и технических изобретений новых принципов действия, способов реализации этих принципов, конструкции технических систем или отдельных их компонентов. На первых этапах становления инженерной деятельности изобретательство опиралось на эмпирический уровень знания. В условиях развитой технической науки всякое изобретение основывается на тщательных инженерных исследованиях и сопровождается ими. С развитием массового производства для того, чтобы изобретение попало в промышленность, возникает необходимость его специальной конструкторской подготовки.

Инженерное конструирование определяет форму технического объекта. Технический объект (артефакт) может выполнять свое функциональное назначение, обладая определенной формой, учитывающей не только природные законы его функционирования, но и социально-технические требования, нормы, правила. К таким требованиям относятся габаритные размеры, вес, стандартные входы и выходы, энергетические характеристики, условия работы, правила безопасности и т.д. Эти требования в совокупности с принципом действия артефакта определяют его форму, конструкцию.

3) Инженерно-проектная деятельность. Представляет собой деятельность, направленную на формирование связей отдельных элементов технических систем. В качестве данных элементов здесь выступают конструктивно оформленные, законченные и уже готовые технические объекты, способные самостоятельно выполнять отдельные функции. К примеру, при проектировании систем управления такими элементами являются не разрозненные детали, а отдельные приборы, способные воспринять информацию и преобразовать ее в форму, удобную для передачи по линии связи в центр управления. Инженер-проектировщик абстрагируется от принципа действия элементов проектируемой системы, ограничиваясь лишь ее входными и выходными параметрами и конструктивными характеристиками. Он отвечает на вопрос: из чего состоит и как работает техническая система в целом?

4) Инженерно-технологическая деятельность. Предполагает проектирование технологических процессов, выбор технологического оборудования, рациональную организацию взаимодействия людей и техники в процессе производства, повышение эффективности использования техники. Предметом инженерно-технологической деятельности является способ изготовления технического объекта. Функции инженера-технолога в данном случае заключаются в организации производства конкретного класса изделий (например, организация оптической, радиотехнической и электротехнической промышленности, строительство железных дорог, массового производства электроизмерительных приборов и т.д.) и разработке технологии изготовления определенной конструкции технической системы. Инженерам-технологам принадлежит ведущее место не только в структуре инженерной профессии, но и в производстве, использовании и воспроизводстве технического базиса общества. Инженеру-технологу принадлежат функции проектировщика, производственника и эксплуатационника.

Указанные виды инженерной деятельности также имеют свою дифференциацию. В то же время зачастую крупные инженеры одновременно сочетают в себе и изобретателя, и конструктора, и технолога. Однако современное разделение труда в области инженерной деятельности неизбежно ведет к специализации инженеров, работающих преимущественно в сфере либо инженерного исследования, либо конструирования, либо проектирования или технологии изготовления технических систем.

Инженерное мышление

Инженерная деятельность имеет творческий характер. Она предполагает в процессе применения открытых естественными науками законов не только модифицировать их в форму, возможную для этого применения, но и воплотить их в новой технике и технологии. Этот процесс является наиболее трудным и ответственным. В процессе своей деятельности инженер материализует творческий характер своего труда. Для достижения своей цели инженер может использовать различные законы природы, открываемые естественными науками, и их различную модификацию. Один и тот же материальный результат может быть получен различными техническими способами. Так, обработка деталей осуществляется различным путем – механическим, химическим, лазерным и др. Все эти обстоятельства свидетельствуют о том, что в области инженерного творчества существует большая свобода выбора, имеются многозначные конкретные техническо-технологические решения.

Специфика данного процесса накладывает свой отпечаток на особенности инженерного мышления. Творчество инженера имеет определенную структуру и определяемые этой структурой этапы развития.

Выделяют следующие этапы технического творчества:

1) критическое осмысление существующего положения вещей на базе экспериментальных материалов и логических рассуждений, формирование проблемной ситуации; результатом становится формулировка конкретной технической задачи, которая становится основой дальнейших творческих поисков;

2) формирование новой технической идеи при реализации поиска решения определенной технической задачи; с этой целью применяется набор ряда поисковых методов;

3) этап разработки идеальной модели технического объекта (структурной и функциональной схемы будущего технического объекта) как результата схематизации новой технической идеи; на этом этапе протекает процесс обоснования, продумывания и создания образца будущего технического объекта;

4) этап конструирования технического объекта, переход от мысленного построения к реальным разработкам; результаты конструирования выражаются в эскизном и техническом проектах, в рабочих чертежах или модельно-макетном воплощении; происходит движение от изобретения в форме идеальной модели или патента до рабочих чертежей или спецификаций и далее до действующих моделей, экспериментальных или производственных образцов;

5) этап воплощения изобретения в новом техническом объекте: первоначально создается экспериментальный образец, который предоставляет возможность на основе данных экспериментов сделать доработку конструкторско-технологических разработок; затем для испытаний артефактов в промышленных условиях создается промышленный образец; и, наконец, новая техника и технология запускается в серийное или массовое производство.

Система «человек – техника» и проблема искусственного интеллекта

Техника функционирует и развивается лишь в соединении с человеком и для понимания развития и функционирования техники следует рассматривать систему «человек-техника». Данная система тесно связана с феноменами инженерной деятельности и инженерного мышления. Система «человек – техника» является объектом внимания многих специалистов и наук.

Инженерная психология: анализ роли человека в системах управления и способов его связи с другими компонентами систем, анализ структуры деятельности оператора, исследование факторов эффективности и надежности действий оператора, изучение процесса приема человеком информации о состоянии управляемых объектов, анализ процесса переработки информации человеком, ее хранения и формирования решения, исследование управляющих действий человека.

Эргономика: комплексно изучает трудовую деятельность человека в системах «человек-техника-среда» с целью обеспечения эффективности, безопасности и комфорта.

Философия техники изучает систему «человек-машина» на широком социальном поле с учетом политических, экономических, нравственных и других многочисленных социальных факторов. Кроме того, философию техники интересует логика взаимосвязи человека и машины, социальные следствия этой взаимосвязи и тенденции ее развития. Философия техники призвана интегрировать знания об отдельных аспектах взаимосвязи человека и машины в определенную систему и разработать методологические основы анализа взаимоотношения человека и техники.

Проблема взаимосвязи человека и техники в истории философии и культуры в известном смысле традиционная. Техницизм и антитехницизм.

Философия техники не только вырабатывает методологию изучения системы "человек-машина", но и определяет всеобщие принципы связи человека с машиной:

- Принцип целевого единства означает, что в системе «человек-техника» техника осуществляет все функции, которые раньше выполнялись человеком и целевое назначение естественных органов человека и технических средств, таким образом, совпадают: те и другие являются орудиями преобразования природных предметов и сил в соответствии с потребностями людей.

- Принцип дополнения, компенсации заключается в том, что техника по своему назначению является искусственным продолжением естественных органов человека, их дополнением. Машина компенсирует несовершенство естественных органов человека.

- Принцип функционального моделирования основывается на двух первых и заключается в том, что техника репродуцирует естественные органы человека в природном материале согласно законам технического моделирования, машина конструируется не только по структурному подобию с человеком, но все в большей степени по функциональному подобию.

Если взглянуть на историю развития техники, то можно обнаружить, что в период возникновения и на первых этапах развития человеческого общества связь техники с человеком проявлялась очень наглядно. Техника того периода строилась в основном по антропологическому принципу, т.е. в соответствии с физическими органами человека, что обеспечивало структурное подобие техники этим органам человека: молот был как бы продолжением руки, лопата - ноги и т.д. При этом ручные орудия труда не просто копировались под естественные органы человека, а создавались как их продолжение для усиления воздействия человека на объект. Аналогично и в процессе дальнейшего развития на первых стадиях зарождения машин их пытались строить по аналогии с явлениями природы или ручными орудиями труда. И только с постепенным накоплением производственного опыта и знаний машина освобождается от структурного подобия органам человека. Эта тенденция еще больше с переходом к автоматизированному производству. Структурное подобие между человеком и техникой характерно для ручной техники, менее - для машинной и совсем не свойственна для автоматизированной, когда структурное подобие техники человеку сменяется функциональным, т.е. когда машина, структурно не похожая на человека, замещает человека в технологическом процессе, выполняя его функции.

Философия техники исследует не только всеобщие формы взаимосвязи человека и машины, но и исторические виды их реализации. В современных условиях человек и машина рассматриваются как сложное функционирующее целое, в котором ведущая роль принадлежит человеку. В этом плане разрабатываются методы учета человеческого фактора при создании техники и соответствующих условий труда. Обоснован принцип преимущественных возможностей человека и техники. Суть этого принципа состоит в том, что технические средства должны компенсировать недостатки человека, а система «человек-техника» с наибольшей полнотой должна реализовать все преимущества человека. Другими словами: в системе «человек-техника» человек должен делать то, что он делает лучше техники, а техника то, что она делает лучше человека. Человек превосходит машину в обнаружении слабых сигналов, в восприятии образов, образовании индуктивных умозаключений, формировании понятий и выработке методов познания и преобразования реальности. Машина превосходит человека в быстроте ответа на сигнал, выполнении стереотипных действий, хранении информации в сжатой форме, скорости счета, способности одновременно выполнять ряд операций. Человек уменьшает количество операций, усложняя их, машина упрощает операции, увеличивая их количество.

Задача организации взаимодействия человека и машины состоит в рациональном распределении и согласовании функций между ними при сохранении ответственности за человеком. Задача проектирования технических систем заменяется задачей создания человеко-машинных систем. Ярко выраженное практическое применение принцип преимущественных возможностей находит в системах автоматизированного проектирования. В перспективе любые производственные функции человека в идеале могут мыслиться как допускающие замену машиной. Однако это не отменяет наличие функций человека как субъекта производства. Развитие автоматизации не устраняет человека, а напротив, делает более значимым его роль в производстве. Развитие автоматизации изменяет существующие сегодня функции человека.

На протяжении большей части своей истории техника постепенно и все в большей мере замещала нетворческие стороны физических трудовых функций человека, то ныне она начинает выполнять уже умственные и даже в определенной степени творческие умственные функции людей. Но эти проблемы лежат уже в русле задач создания искусственного интеллекта (ИИ).

Интеллект - в широком смысле вся познавательная деятельность человека, в более узком - мышление, а также способность рационального познания. Человеческий интеллект отражает закономерные связи и отношения предметов и явлений окружающего мира и тем самым дает возможность творчески преобразовывать действительность.

В связи с успехами в развитии новых направлений научной мысли - кибернетики, теории систем, теории информации наметилась тенденция понимать интеллект как интегральную двуязычную систему, которая имеет своей функцией перевод с языка пространственно-временных изображений на символически-операторный язык речевых символов. В этом случае интеллект предстает как познавательная деятельность любых сложных систем, способных к обучению, целенаправленной переработке информации и саморегулированию.

Искусственный интеллект рассматривается как набор программных и аппаратных средств, использование которых должно было бы приводить к тем же результатам, к которым при решении данного класса задач приходит интеллектуальная деятельность человека. В понятие «искусственный интеллект» вкладывается различный смысл - от признания интеллекта у ЭВМ, решающих логические или даже любые вычислительные задачи, до отнесения к интеллектуальным лишь тех систем, которые решают весь комплекс задач, осуществляемых человеком, или еще более широкую их совокупность.

Термин "искусственный интеллект" был введен Дж. Маккарти в 1956 году. Искусственный интеллект - одна из новейших наук, появившаяся во второй половине ХХ века на базе вычислительной техники, математической логики, программирования, психологии, лингвистики, нейрофизиологии и других отраслей знания. Само название новой науки возникло в конце 60-х годов, а в 1969 г. в Вашингтоне (США) состоялась первая Всемирная конференция по ИИ.

В то же время под искусственным интеллектом понимаются технические системы, компьютеры, обладающие определенными характеристиками и функциями. По мере совершенствования компьютеры стали принимать участие в творческих процессах: сочинять музыкальные мелодии, стихотворения и сказки, осуществлять перевод текста с одного языка на другой, распознавать образы, доказывать теоремы. Оказалось, что с помощью ЭВМ и соответствующих программ можно автоматизировать интеллектуальные виды человеческой деятельности. Для этого нужно было прежде всего создать программы для решения невычислительных задач. Об интеллекте компьютера можно было говорить, если бы он сам на основании собственных знаний сумел бы составить программу решения невычислительных задач. Следовательно, в создании ИИ основной задачей становится реализация машинными средствами тех метапроцедур, которые используются в интеллектуальной творческой деятельности человека.

Большинство исследователей считают наличие собственной внутренней модели мира у технических систем предпосылкой их «интеллектуальности». При характеристике особенности систем искусственного интеллекта, указывается на:

1) наличие в них собственной внутренней модели внешнего мира; эта модель обеспечивает индивидуальность, относительную самостоятельность системы в оценке ситуации, возможность семантической и прагматической интерпретации запросов к системе;

2) способность пополнения имеющихся знаний;

3) способность к дедуктивному выводу, т.е. к генерации информации, которая в явном виде не содержится в системе; это качество позволяет системе конструировать информационную структуру с новой семантикой и практической направленностью;

4) умение оперировать в ситуациях, связанных с различными аспектами нечеткости, включая «понимание» естественного языка;

5) способность к диалоговому взаимодействию с человеком;

6) способность к адаптации (приспособление к данным условиям и изменение под влиянием изменений внешней среды).

Основные пути моделирования искусственного интеллекта:

1) бионическое моделирование – непосредственное моделирование человеческого мозга, т.е. моделирование каждой нервной клетки и связей между ними, с целью раскрытия тайн мышления, а также создания автоматов, обладающих интеллектом;

2) программно-прагматическое моделирование - моделирование интеллектуальной деятельности с помощью вычислительных машин. Целью является создание алгоритмического и программного обеспечения вычислительных машин, позволяющего решать интеллектуальные задачи не хуже человека;

3) эволюционное моделирование - попытка смоделировать не то, что есть, а то, что могло бы быть, если бы эволюционный процесс направлялся в нужном направлении и оценивался предложенными критериями. Предусматривается создание интерактивных интеллектуальных систем. Ориентировано на симбиоз возможностей естественного и искусственного интеллекта.

В создании искусственного интеллекта как модели некоторых свойств и действий естественного интеллекта кибернетика достигла больших успехов. Гносеологические характеристики современных достижений в сфере ИИ:

1. В наибольшей мере системы искусственного интеллекта используют формально-логические структуры, что обусловлено их неспецифичностью для мышления и в сущности алгоритмическим характером. Это дает возможность относительно легкой их технической реализации. Однако в системах искусственного интеллекта еще слабо используются модальная, императивная, вопросная и иные логики, которые функционируют в человеческом интеллекте и не менее необходимы для успешных познавательных процессов, чем давно освоенные логикой, а затем и кибернетикой формы вывода.

2. Языки, используемые в ЭВМ, еще далеки от семиотических структур, которыми оперирует мышление. Прежде всего, для решения ряда задач необходимо последовательное приближение семиотических систем, которыми наделяется ЭВМ, к естественному языку, к использованию его ограниченных фрагментов. В этом плане разработаны проблемно-ориентированные фрагменты естественных языков, достаточные для решения системой ряда практических задач. Наиболее важным итогом этой работы является создание семантических языков (и их формализация), в которых слова-символы имеют интерпретацию. Современные системы искусственного интеллекта способны осуществлять перевод с одномерных языков на многомерные. В частности, они могут строить диаграммы, схемы, чертежи, графы, высвечивать на экранах кривые и т.д. ЭВМ производят и обратный перевод (описывают графики и тому подобное с помощью символов). Такого рода перевод является существенным элементом интеллектуальной деятельности. Но современные системы искусственного интеллекта пока не способны к непосредственному (без перевода на символический язык) использованию изображений или воспринимаемых сцен для «интеллектуальных» действий. Поиск путей глобального оперирования информацией составляет одну из важнейших перспективных задач теории искусственного интеллекта.

3. Современные системы искусственного интеллекта почти не имитируют сложную иерархическую структуру образа, что не позволяет им перестраивать проблемные ситуации, комбинировать локальные части сетей знаний в блоки, перестраивать эти блоки и т. д. Не является совершенным и взаимодействие вновь поступающей информации с совокупным знанием, фиксированным в системах. В семантических сетях пока недостаточно используются методы, благодаря которым интеллект человека легко пополняется новой информацией, находит нужные данные, перестраивает свою систему знаний и т. д.

4. Еще в меньшей мере современные системы искусственного интеллекта способны активно воздействовать на внешнюю среду, без чего не может осуществляться самообучение и вообще совершенствование «интеллектуальной» деятельности.

Таким образом, хотя определенные шаги к воплощению гносеологических характеристик мышления в современных системах искусственного интеллекта сделаны, но в целом эти системы еще далеко не владеют комплексом гносеологических орудий, которыми располагает человек и которые необходимы для выполнения совокупности функций абстрактного мышления.

Возникает вопрос о соотношении естественного и искусственного интеллектов. Два основных подхода:

1) технократический оптимизм: различие между двумя видами интеллекта не качественное, а чисто количественное, преодолеваемое в ходе стремительного развития ЭВМ (главный аргумент – принципиальная идентичность элементарных операций человеческого и машинного мышления, выступающего как определенный тип вычисления);

2) технократический пессимизм: различие между естественным и искусственным интеллектом непреодолимо в принципе - модель мозга всегда будет отличаться от естественного интеллекта как модель от модулируемого объекта; основные аргументы:

- различный характер происхождения: естественная эволюция и возникновение путем искусственного соединения заранее подготовленных и изначально различных деталей;

- естественный интеллект функционирует на основе активно-преобразовательного отношения человека к объективной и субъективной реальности, связано с чувственно-эмоциональной стороной психической деятельности; у компьютерного мышления отсутствует сознательное отношение к миру, эмоции и чувства; оно представляет собой имитацию интеллектуальной деятельности человека;

- человек способен целенаправленно, в зависимости от конкретных условий, изменять программу своих действий, притом так, что новая программа строго логично не вытекает из старой; компьютерное мышление может решить ту или иную задачу или проблему, но оно не может ее поставить;

- интеллект человека оперирует понятиями и суждениями, имеющими диалектический характер, связан с абстракциями, лишенными чувства наглядности, в то время как машина оперирует вычислениями по законам формальной логики;

- в работе человеческого мозга большое значение имеют бессознательная деятельность, интуиция, которые не могут быть формализованы, а поэтому представлены в виде компьютерных программ.

- человеческий интеллект - принципиально аналоговое устройство; психика является органически целым процессом, здесь нет отделенных друг от друга частей; Компьютер же - дискретно-цифровое устройство, и он может лишь отчасти моделировать более сложную аналоговую деятельность.

Виртуальная реальность как социокультурный феномен информационного общества

Виртуальная реальность — технически конструируемая при помощи компьютерных средств интерактивная среда порождения и оперирования объектами, подобными реальным или воображаемым, на основе их трехмерного графического представления, симуляции их физических свойств (объем, движение и т.д.), симуляции их способности воздействия и самостоятельного присутствия в пространстве.

Синонимы: искусственная реальность, электронная реальность, компьютерная модель реальности.

Для создания убедительного комплекса ощущений реальности компьютерный синтез свойств и реакций виртуальной реальности должен производиться в реальном времени. Объекты виртуальной реальности должны вести себя аналогично объектам материальной реальности. Пользователь может иметь возможность воздействовать на объекты виртуальной реальности. В виртуальных мирах создана физика, подобная реальной (гравитация, свойства воды, столкновение с предметами и т. п.), но часто в развлекательных целях пользователи виртуальных миров могут больше, чем возможно в нашей вселенной, например, летать, создавать любые предметы и т.п. Таким образом создается эффект присутствия человека в этой объектной среде, сопровождающееся ощущением единства с компьютером.

Понятие искусственной реальности было впервые введено в конце 1960-х. В 1989 году Джарон Ланьер ввёл более популярный ныне термин «виртуальная реальность». В данный момент технологии виртуальной реальности широко применяются в различных областях человеческой деятельности: проектировании и дизайне, добыче полезных ископаемых, военных технологиях, строительстве, тренажерах и симуляторах, маркетинге и рекламе, индустрии развлечений и т. д.

С 1990-х гг. возникает виртуалистика – комплексная научная дисциплина, изучающая проблемы виртуальной реальности. Первой теоретической работой о виртуальной реальности стала книга американского журналиста Ф. Хэммита «Виртуальная реальность» (1993) – функциональная концепция:

- виртуальная реальность – оптимизированный для возможностей человека способ ориентации в мире электронной информации, созданный на основе функционально-интерактивного интерфейса;

- операции с компонентами виртуальной реальности потенциально вполне идентичны операциям с реальными объектами;

- работа в среде виртуальной реальности сопровождается эффектом легкости, быстроты, носит акцентированно игровой характер;

- возникает ощущение единства машины с пользователем, перемещения последнего в виртуальный мир: воздействие виртуальных объектов воспринимается человеком аналогично объективной реальности.

В западной виртуалистике акцентируется внимание преимущественно на проблеме коммуникации «человек-машина», моделировании нового типа реальности посредством компьютерной техники. Российская школа виртуалистики (Центр Виртуалистики Института человека РАН) выработала собственно философскую концепцию понимания феномена виртуальной реальности. Здесь выделяются следующие характеристики виртуальной реальности:

- порожденность (виртуальная реальность создается активностью какой-либо другой реальности);

- актуальность (существует только актуально, в ней свое время, пространство и законы существования);

- интерактивность (может взаимодействовать со всеми другими реальностями, в том числе и с порождающей ее как независимые друг от друга);

- автономность.

ИНЖЕНЕРНАЯ ДЕЯТЕЛЬНОСТЬ И ИНЖЕНЕРНОЕ МЫШЛЕНИЕ