Фундаментальные и прикладные исследования

Таким образом, на рубеже нового столетия ситуация коренным образом меняется. Взаимоотношения между фундаментальными и прикладными исследованиями, между исследованием и проектированием приобретают иной характер. Чтобы понять смысл этих изменений, важно определить, что такое фундаментальные исследования и чем они отличаются от прикладных.

Прикладное исследование — это исследование, результаты которого адресованы производителям и заказчикам и которое направляется нуждами или желаниями клиентов.

Фундаментальное исследование направлено на расширение теоретического понимания и адресовано другим ученым.

Современная техника не так далека от теории, как иногда кажется: она не является исключительно применением существующего научного знания, а имеет творческий компонент. Методологически техническое исследование (т.е. исследование в технической науке) не сильно отличается от естественнонаучного, поэтому в представлении о фундаментальном исследовании как направленном на расширение теоретического понимания нет четкого разделения между техническими и научными исследованиями. Для инженерной деятельности требуются не только краткосрочные исследования, направленные на решение специальных задач, но и широкая долговременная программа фундаментальных исследований в лабораториях и институтах, специально предназначенных для развития технических наук. В настоящее время фундаментальные исследования более тесно связаны с приложениями, чем это было раньше. Для современного этапа научно-технического развития характерно использование методов фундаментальных исследований для решения прикладных проблем, а тот факт, что исследование является фундаментальным, еще не означает, что его результаты не применимы на практике. Вместе с тем работа, направленная на прикладные цели, может быть фундаментальной.

Пример

Можно привести в качестве примера имена конкретных ученых, бывших одновременно или первоначально инженерами: Джозайя Уиллард Гиббс, химик-теоретик, начал свою карьеру как механик-изобретатель; Джон фон Нейман от инженера-химика через абстрактную математику вернулся к технике; Норберт Винер и Клод Элвуд Шеннон были одновременно и инженерами, и первоклассными математиками. Список может быть продолжен: Клод Луис Навье, инженер французского корпуса мостов и дорог, также проводил исследования в математике и теоретической механике; Вильям Томсон (лорд Кельвин) сочетал отдельную научную карьеру с пожизненным вовлечением в инженерные и технологические инновации; Вильгельм Бьёркнес, физик-теоретик, стал практическим метеорологом. Таким образом, хороший практик ищет решения, даже если они еще не полностью приняты наукой, а прикладные исследования и разработки все чаще выполняются людьми с первоначальной подготовкой в области фундаментальной науки.

Эмпирический анализ показывает, что степень взаимодействия академических и промышленных исследований за последние десятилетия значительна возросла, вследствие чего отмечается увеличение доли академических исследований в предпринимательских структурах и частных университетах^[1]. Таким образом, речь идет о конвергенции академического и технологического порядка знания. Академический порядок связан с переработкой и созданием, теоретизацией и производством знаний в отличие от технологического порядка, направленного на поиск, упорядочение и использование уже имеющегося знания в прикладных целях. В современном информационном обществе поиск уже имеющегося и необходимого для организации конкретных действий знания приобретает все возрастающее значение, а одной из центральных проблем становится проблема представления знаний для компьютерных систем, поскольку их пользователями являются специалисты из тех или иных областей науки и техники, а не профессиональные программисты.

Изменение соотношения академического, технологического и экономического порядка знания (науки, техники и хозяйства) проиллюстрируем на примере изобретений Александра Степановича Попова (1859—1906), Гульельмо Маркони (1874—1937) и Фердинанда Брауна (1850—1918).

Пример

В 1895 г. А. С. Попов для регистрации гроз использовал когерер, снабдив его встряхивателем и реле и соединив с подвешенным проводом (приемной антенной). В то же самое время Г. Маркони провел серию опытов с применением осциллятора Риги, подключив к нему подвешенный провод (передающую антенну). Что же нового сделал Маркони, если все, что он применил в своем аппарате, было известно до него? Его вклад следует искать в ином направлении. Маркони в отличие от его предшественников удалось прийти к функционирующему целому. Собственный изобретательский вклад Маркони был минимальным. Он перевел сделанные другими научные открытия в полезное и потенциально прибыльное устройство. Это была заключительная ступенька в линии научного прогресса, ведущей свое начало от Фарадея, Максвелла и Герца, в том смысле, что она достигла стадии коммерческой эксплуатации. До этого передача нового знания происходила исключительно в одну сторону — от науки к технике и затем к коммерческому использованию, однако теперь зародился противоположный поток информации. Маркони, имея целью достижение все большего расстояния, которая в меньшей степени непосредственно касалась ученых, вышел за пределы той сферы знания, где наука того времени могла бы ему помочь, и начал исследовать проблемы, по которым наука не имела решения. Кроме использования уже имеющегося знания для практических целей, Маркони в своеобразном процессе обратной связи стал генерировать проблемы, которые должна была решать наука, и данные для рационализации самой науки. Как предприниматель в области техники и рационализатор Маркони достиг той проблемной сферы, в которой наука не имела готовых ответов.

Это был процесс обратной связи, генерация новой информации из сферы опыта, который стимулировал новые научные исследования. Точно так же экспериментировал в России с передачей сигналов без проводов А. С. Попов, но не находил достаточной поддержки со стороны тогдашних чиновников. Только позже важность его открытия для страны была правильно оценена: в Советской России как радиопромышленность, так и теоретические и прикладные исследования и разработки в данной области получат действительно серьезную государственную поддержку. Маркони использовал для своих работ многие результаты других исследователей и изобретателей и продемонстрировал коммерческую смекалку. Но очень скоро оказалось, что далее невозможно продвинуться без получения нового знания о происходящих в новом техническом устройстве физических процессах. И то и другое смог осуществить Фердинанд Браун, который провел такого рода исследование и запатентовал сделанное на его основе изобретение. Становится очевидно, что для внедрения новой техники в жизнь важную роль играют не только открытие, изобретение и их патентование, но и их приспособление к промышленному производству новой техники, а также распространение вновь созданного продукта (нововведения) на рынке. Такую способность соединить воедино все эти области и продемонстрировал Ф. Браун — блестящий физик-теоретик и одновременно практик. Он не только вовремя и грамотно патентовал и защищал свои изобретения, но также создал предприятие для продвижения своих изобретений и патентов на рынок, которое позже слилось с другими фирмами и стало производить спою продукцию под именем "Телефункен"^[2].

Рассмотренный нами исторический пример очень рельефно показывает, как важно не только открыть и изобрести, не только закрепить приоритет и запатентовать, но в первую очередь сделать изобретение достоянием общества через образование соответствующих хозяйственных структур. Сегодня, когда на рынок выходят не только готовые продукты, но и знания, ноу-хау, это особенно значимо.