• Наука и техника XX — начала XXI в.

Определения и обозначения

Научно-технический прогресс — непрерывное развитие науки и техники, при котором создаются новые знания, технологии и способы производства. Это понятие помогает увидеть изменения как длительный процесс: открытия постепенно находят практическое применение. Благодаря ему совершенствуются инструменты, материалы и организация труда.

Научно-техническая революция — коренной переворот в науке и технике, меняющий производство, образ жизни и общественные отношения. В отличие от постепенного прогресса, революция означает глубокое преобразование за сравнительно короткий исторический период. Понятие нужно, чтобы описывать эпохи, когда достижения науки быстро меняют целые отрасли и привычки людей.

Информационное общество — общество, в котором производство, хранение и передача информации становятся важнейшей сферой экономики и повседневной жизни. Информация здесь выступает значимым ресурсом наряду с сырьём, энергией и трудом. Это понятие объясняет, почему компьютеры, цифровые сети и навыки работы с данными так важны для современного человека.

Биотехнологии — технологии, использующие живые организмы, клетки или биологические процессы для получения полезных продуктов и решения практических задач. С их помощью создают лекарства, применяют методы диагностики и улучшают некоторые производственные процессы. Термин помогает отличать использование биологических систем от технологий, основанных только на механике или электронике.

Как это устроено

Фундаментальная наука изучает общие закономерности природы и общества, не всегда предполагая немедленное практическое применение. Однако её результаты дают новые знания и методы, на основе которых инженеры и специалисты создают технологии. Когда накопленных знаний становится достаточно, появляется возможность проектировать новые приборы и производственные процессы. Поэтому быстрый рост технологий XX века опирался не на отдельные изобретения, а на развитие физики, химии, биологии и математики.

Научно-техническая революция второй половины XX века изменила энергетику, транспорт, связь, медицину и производство, потому что новые разработки стали внедрять в самых разных сферах. Электричество и новые источники энергии позволили развивать предприятия и бытовую технику, а современные двигатели ускорили перемещение людей и грузов. Средства связи сделали возможной быструю передачу сообщений на большие расстояния. В медицине научные методы расширили возможности диагностики и лечения, а в промышленности механизация и автоматизация помогли увеличить объёмы выпуска продукции.

Атомная энергетика, космические исследования, вычислительная техника и средства связи стали ключевыми направлениями, поскольку они одновременно расширяли возможности государств и отвечали на практические задачи. Атомные технологии открыли новый источник энергии, но сделали особенно острой проблему оружия массового поражения. Ракеты и спутники позволили изучать космос и Землю, а также имели военное значение в период холодной войны. Компьютеры ускорили обработку данных, а развитие связи позволило передавать их всё быстрее и на большие расстояния.

Переход от механизации и автоматизации к компьютеризации, роботизации и цифровым технологиям произошёл потому, что машины научились не только выполнять физические операции, но и обрабатывать информацию. Компьютеры стали управлять оборудованием, помогать в расчётах и связывать предприятия в общие системы. Роботы взяли на себя некоторые повторяющиеся и опасные операции, а цифровые сети ускорили обмен данными. Когда информация стала важной частью производства и повседневной жизни, сформировались черты информационного общества.

Научно-технический прогресс повышает качество жизни благодаря новым лекарствам, удобной связи, более производительному труду и широкому доступу к знаниям. Но те же возможности могут иметь опасную сторону: промышленность и энергетика создают нагрузку на природу, а научные достижения применяются для разработки разрушительного оружия. Автоматизация меняет требования к работникам и может сокращать потребность в некоторых профессиях. Развитие медицины и биотехнологий также требует обсуждать границы допустимого вмешательства в жизнь человека.

Основные направления научно-технического развития XX — начала XXI века

Сравнивайте направления по всем четырём столбцам: это помогает увидеть не только техническое достижение, но и его общественный эффект. В последнем столбце указаны возможные риски, а не неизбежные последствия любого применения технологии. При разборе конкретного примера учитывайте, кто получает пользу и кто сталкивается с проблемами.

Разбор задач

Задача 1. Расположите по времени появление первых электронных вычислительных машин, создание персонального компьютера, распространение интернета и развитие мобильных цифровых устройств. Нужно проследить, как вычислительная техника переходила от крупных машин к повседневному использованию. Для решения достаточно определить порядок этапов, не смешивая появление технологии с её массовым распространением.

1. Сначала поставьте первые электронные вычислительные машины: они появились в середине XX века и были большими, дорогими и предназначались главным образом для специализированных расчётов.
2. Далее укажите создание персональных компьютеров: с развитием микроэлектроники вычислительная техника стала доступнее отдельным пользователям и организациям.
3. После этого расположите распространение интернета. Сначала сеть развивалась в ограниченных системах, а широкое общественное использование стало заметным позднее.
4. Завершите последовательность мобильными цифровыми устройствами: они объединили вычисления и связь в переносных приборах, широко распространившихся в начале XXI века.

Ответ: первые электронные вычислительные машины → персональные компьютеры → распространение интернета → мобильные цифровые устройства. Такая последовательность показывает переход от вычислений для узкого круга задач к массовому доступу к цифровым сервисам.

Задача 2. Объясните, почему освоение космоса было научным, политическим и военным фактором холодной войны. Важно не сводить космическую гонку только к исследованию планет: она развивалась в условиях соперничества сверхдержав. Рассмотрите, что демонстрировали космические успехи и какие технологии стояли за ними.

1. Определите научную сторону: спутники и полёты дали возможность изучать космос и получать новые сведения о Земле.
2. Свяжите успехи с политикой: запуск аппаратов и отправка человека в космос показывали возможности государства и использовались для демонстрации его достижений.
3. Учтите военное значение: для вывода спутников и космических аппаратов требовались мощные ракеты, развитие которых было связано и с созданием ракетного оружия.
4. Сделайте вывод, что соперничество стимулировало исследования, но одновременно усиливало военную конкуренцию и напряжённость.

Ответ: освоение космоса помогало расширять научные знания, укреплять престиж государства и развивать ракетные технологии двойного назначения. Поэтому космические достижения стали частью борьбы сверхдержав за влияние и безопасность.

Задача 3. На предприятии устанавливают роботизированную линию. Определите её преимущества и возможные социальные проблемы, разделив последствия на экономические, социальные и экологические. Необходимо оценить не только скорость работы, но и то, как перемены отразятся на сотрудниках и окружающей среде.

1. Экономически робот может выполнять повторяющиеся операции быстро и с высокой точностью. Это способно увеличить выпуск продукции и снизить часть затрат, хотя покупка и обслуживание оборудования требуют вложений.
2. Социально автоматизация может уменьшить потребность в работниках на отдельных операциях. При этом появится спрос на специалистов, которые программируют, обслуживают и контролируют линию, поэтому работникам может понадобиться переобучение.
3. Экологические последствия зависят от производства и утилизации оборудования. Более точная работа может уменьшить количество брака, но энергопотребление и отходы всё равно необходимо учитывать.
4. Сопоставьте выгоды и риски: спросите, кто получит преимущества, какие профессии изменятся и предусмотрены ли меры поддержки сотрудников.

Ответ: роботизированная линия может повысить производительность и точность, но способна изменить занятость и потребовать переобучения. Итоговая оценка зависит от экономической выгоды, условий труда и экологических последствий внедрения.

Типичные ошибки

Смешивать научно-технический прогресс и научно-техническую революцию — значит не различать длительное развитие и качественный перелом. Такую ошибку допускают, когда оба понятия связывают просто с появлением новых изобретений. Проверьте себя: прогресс описывает общий процесс, а революция — глубокое преобразование общества и производства.

Считать, что НТР началась только с появлением интернета, — значит забывать о более ранних преобразованиях. Интернет стал важным этапом, но до него развивались атомная энергетика, космонавтика, электроника и химическая промышленность. Проверьте себя, расположив достижения по времени и вспомнив технологии середины XX века.

Оценивать новые технологии только положительно — значит учитывать выгоды, но игнорировать цену и возможный вред. Так происходит, если сосредоточиться на удобстве и не рассматривать экологию, оружие массового поражения или изменения занятости. Проверьте вывод, назвав для каждого достижения хотя бы одну пользу и один возможный риск.

Называть любое техническое изобретение научным открытием — значит смешивать разные этапы создания технологии. Эту ошибку допускают, потому что на практике исследование, разработка прибора и его внедрение часто связаны. Проверьте себя: фундаментальное исследование создаёт знания, прикладная разработка решает практическую задачу, а внедрение использует готовое решение в жизни и производстве.

Связь с другими темами

Для понимания темы полезно знать, как промышленная революция изменила производство, как развивалась наука в XIX веке и почему мировые войны усиливали техническое соперничество государств. Достижения XX века влияли на ход мировых войн, холодной войны, космического соперничества и экономической конкуренции. Позднее эти процессы помогут объяснить глобализацию, становление информационного общества, экологические проблемы и изменения современной экономики. Научно-техническое развитие также связано с международными отношениями, поскольку государства конкурируют за технологии и одновременно сталкиваются с общими рисками.

Что запомнить

• Научно-технический прогресс означает постоянное развитие знаний, техники и технологий.
• Научно-техническая революция коренным образом преобразует производство и общество.
• Главными направлениями XX века стали атомная энергетика, космонавтика, электроника, информатика, медицина и биотехнологии.
• Компьютеризация и интернет создали основу информационного общества.
• Новые технологии ускоряют производство, развитие медицины и обмен информацией.
• Научно-технический прогресс порождает экологические, социальные и военные риски.
• Развитие науки и техники зависит не только от открытий, но и от экономических, политических и общественных условий.