автореферат диссертации по информатике, вычислительной технике и управлению, 05.13.18, диссертация на тему:Обработка данных на параллельных вычислительных комплексах

На правах рукописи

БАРАНОВ Валерий Александрович

ФОРМИРОВАНИЕ ПРОЕКТНО-КОНСТРУКТОРСКИХ РЕШЕНИЙ: ЛОГИКО-ИСТОРИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ

(На материале архитектурно-строительной деятельности)

Специальность 09.00.08 - Философия науки и техники

Автореферат диссертации на соискание ученой степени доктора философских наук

Владивосток - 2005

Работа выполнена на кафедре философии государственного образовательного учреждения высшего профессионального образования Дальневосточного государственного технического университета (ДВПИ имени В.В. Куйбышева)

Научный консультант:

доктор философских наук, профессор Сергей Ев1 еньевич Ячин

Официальные оппоненты:

доктор философских наук, профессор Вадим Маркович Розин доктор философских наук, профессор Владимир Андреевич Уханов доктор технических наук, профессор Пулат Аббасович Аббасов

Ведущая организация:

Институт истории естествознания и техники им. С. И. Вавилова РАН

Защита состоится 17января 2006 г. в 15.00 часов на заседании регионального диссертационного совета ДМ. 212.055.05. при'Дальневосточном государственном техническом университете (ДВПИ имени В.В. Куйбышева) по адресу: 690950. г. Владивосток, ул. Пушкинская, д.10, конференц-зал.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Дальневосточного государственного технического университета (ДВПИ имени В.В.Куйбышева)

Автореферат разослан 14 декабря 2005 г.

Ученый секретарь регионального диссертационного совета, кандидат философских наук, доцент

Гришина Е.С.

Актуальность темы. Начиная с конца XIX в. появляется все возрастающий интерес к проблеме рефлексии методологии формирования проектно -конструкторских решений. Анализ собственного развития проектно-конструкторской деятельности (ПКД) в этот период говорит о том, что успехи ее интенсификации, достигнутые за счет объектно-ориентированных практических методов, исчерпали себя, и дальнейший прогресс был возможен только на пути, требующем исследования собственно проектно-конструкторской деятельности, т.е. ее методологической рефлексии.

Еще одной областью, где примерно в то же время резко возрос интерес к исследованиям ПКД, является высшее профессиональное образование, для которого она полагается как специфический вид идеальной деятельности, созданной человеком, развиваемой им и передаваемой от поколения к поколению. Назревшие изменения в высшем образовании обусловливались значительным усложнением профессиональной деятельности, и широко развернувшиеся в 60-х — 80-х годах научно-методические исследования, используя достижения общей и педагогической психологии, вплотную подошли к реализации деятель-ностного подхода в обучении как альтернативы натуралистическому подходу. С его позиций обучение само стало представляться как инструмент социального наследования, как та деятельность, с помощью которой воспроизводится любая другая, а его целью в высшем образовании становилось формирование конкретной профессиональной деятельности.

Постановка такой цели требовала, с одной стороны, знания закономерностей формирования в обучении умственных дейстзий, а с другой стороны, вскрытия внутреннего содержания самой профессиональной деятельности. К этому моменту общая и педагогическая психология уже имела достаточно разработок, чтобы продемонстрировать возможности реализации деятельностного подхода, но решить за специалистов данной профессии их проблему естественно не могла. Специалисты же профессионалы, занимавшиеся исследованиями и разработками проектно-конструкторского процесса, были обращены к человеко-машинным системам и, главным образом, к объектно-ориентированному программному обеспечению ЭВМ.

Поэтому потребности в раскрытии внутреннего содержания профессиональной деятельности, которой является и проектно-конструкторская деятельность, остается не удовлетворенной ни для практического проектирования, ни для его проекции в образовательное поле. Вполне очевидно, что в отношении к профессиональной деятельности требовалось перейти на тот уровень, который не страдал бы строгим технологическим операционализмом профессионального исследования, с одной стороны, и сведением к феноменам психики (мотивам, установкам, личностным свойствам и т.п.) в психологическом исследовании, с другой, позволял бы в то же время воспользоваться достижениями и того и другого. А таковым может быть только уровень философской, позволяющий исследовать ПКД методологически, т.е. в историческом движении ее методов, не сводя его к какому-либо одному, пусть и самому совершенному.

Нельзя игнорировать и собственные интересы науки, обусловленные ло-

гикой ее развития. Те научные дисциплины, которые обеспечили возможность быстрой алгоритмизации решения части проектно-конструкторских задач с целью передачи их ЭВМ, не являются, строго говоря, науками ПКД. Обычно это были объектно-ориентированные науки, в которых наряду с изучением свойств объектов какого-то класса осуществлялась и разработка процедур достижения требуемой величины данного свойства при определенных условиях. Затем благодаря этим разработкам появилась возможность строить процедурно-операциональные модели части проектно-конструкторских действий, абстрактные каким-либо конкретным объектам, что составило второй слой ее моделирования. И наконец, необходимость целостного представления ПКД закономерно выводит на третий, фундаментальный слой, т.е. на исследования ее методологической структуры. В настоящее время исследований такого плана, к которым относится и данная работа, пока еще совершенно недостаточно.

Степень разработанности проблемы теории и методологии формирования проектно-конструкторских решений. Начало систематического представления техническое творчество обычно связывают с именами Т. Рибо (1910) и П. К. Энгельмейера (1911), которые дали самые первые процедурные модели проектирования и конструирования. Дальнейшие разработки многочисленных авторов (М. И. Блох (1920), Н. И. Лапшин (1922), А. П. Нечаев (1932) и П. М. Якобсон (1934), С. М. Василейский (1949), В. А. Моляко (1966) и др.) шли по пути совершенствования этих моделей.

60-е-80-е годы прошлого столетия характеризуются всплеском интереса к техническому творчеству. К фундаментальным в этой области следует прежде всего отнести логико-историческое исследование технического знания (Б. И. Иванов и В. В Чешев), исследование методологических проблем технического творчества (В.И. Белозерцев) и. методологических проблем проектировочной деятельности (П.И. Балабанов) и др. Проведенные исследования дали основания для постановки особой проблемы — проблемы технического мышления как специфического вида интеллектуальной деятельности человека (Т. Б. Кудрявцев), позволили ввести порядок действий при решении творческой технической задачи как в области изобретательства (Г. С. Альтшуллер, Г. Я. Буш, B.C. Альберт B.C., Ю.А. Дмитриев, JI.A. Игнатов, A.M. Леонтьев и др.), так и в области проектирования (A.M. Дворянкин, А. И. Половинкин и др.).

Эти же годы отмечены появлением зарубежных трудов, посвященных непосредственно проектированию и конструированию, сначала в методическом плане как способ решения какой-либо частной проектно-конструкторской задачи (Цвикки, Гордона, Дэвис, Мэтчегг и др.), а затем и в общетеоретическом плане (Э. Крик, А. Раскин, Дж. Диксон, Ф., П. Ханзен, П. Хилл, Дж. Гордон, Я. Дитрих и др.).

В 70-х годах эти исследования уже опирались на «системный подход» и «системную методологию», активно освещаемые в специальных и философских источниках (Л. К. Анохин, Л. Берталанфи, И. В. Блауберг и Э. Г. Юдин, М. Месарович, В. М. Одрин и С. С. Картавов, В. Н.Садовский, Б. Арчер и др.). Системное движение в системном объекте — это главная формула системного

подхода в проектировании и конструировании. В свете этого подхода осуществлено большое количество работ и в архитектурно-строительном проектировании, главным образом в рамках создания автоматизировандых систем градостроительного проектирования (Л. Н. Авдотьина), проектирования жилых зданий (Д. Н. Яблонского, Л. Д. Бронера, В, Д. Гитберга и др.),. промышленных зданий (Ю. К. Родендорфа и Г. Я. Эпельцвейга и др.), в области размещения и планировки объектов строительства (И. П. Минакова и Г. И. Лаврика.и др.).

Все эти разработки самых различных авторов, представленные расписанными стадиями, этапами, шагами, последовательностями действий, несмотря на их рецептурный характер, во-первых, позволили внешним образом отобразить проектно-конструкторский процесс, во-вторых — оценить его как весьма сложный объект для исследования, и, в-третьих, создали условия для выхода на уровень, где проектирование само становится объектом проектирования, составив особую линию методологических исследований, родившуюся в недрах московского методологического кружка и возглавлявшуюся Г.П. Щедровиц-ким (А.Г. Раппапорт, В.Л. Глазычев, О. И, Генисаретский и др.).

Этот беглый анализ работ, посвященных формированию проектно-конструкторских решений, показывает, что данная проблема настолько сложна и многогранна, что в каждый следующий период в ее исследовании открываются новые направления, появляются новые точки зрения или новые методы анализа. Вместе с этим было выявлено, что для проектно-конструкторской деятельности как деятельности по формированию проектно-конструкторских решений проблема раскрытия ее внутренней структуры пока еще остается открытой. И речь здесь идет, прежде всего, о той структуре, которая естественным, историческим порядком сформировалась к сегодняшнему дню и которая независима от актуально исполняемых программ, будь то практическое проектирование, или образовательный процесс, или что-либо еще.

Ее исследование в данном случае является решением проблемы развития профессиональной структуры проектно-конструкторской деятельности как исторически последовательного включения в нее новых фундаментальных способов опережающего отражения проектируемого объекта, соответствующих определенным историческим эпохам. Здесь оно проводится на материале архитектурно-строительной деятельности, включающей в качестве способа опережающего отражение формирование архитектурно-строительных решений.

В свете этих выводов объектом исследования выступают исторические изменения одного из видов проектно-конструкторской деятельности - акта формирования архитектурно-строительных решений от момента зарождения архитектурно-строительной деятельности до сегодняшних дней, а предметом исследования становится логика исторического развития акта формирования проектно-конструкторских решений в архитектурно-строительной деятельности как процесса становления его современной методологической структуры.

Таким образом, цель исследования состоит в том, чтобы воссоздать историческую логику формирования архитектурно-строительных решений в составе развивающейся архитектурно-строительной деятельности и ее отражение в

структуре современной проектно-конструкторской деятельности.

Основные задачи исследованиях

- обоснование деятельностного подхода к исследованию процесса формирования архитектурно-строительного решения как развивающегося объекта;

- сбор и обработка археологической и исторической информации, относящийся к архитектуре и строительству, объектам и методам архитектурно-строительной деятельности;

- анализ материала, построение последовательности образования и раскрытие содержания доминирующих на разных стадиях способов формирования архитектурно-строительных решений в составе исторически развивающейся архитектурно-строительной деятельности от ее зарождения до сегодняшних дней;

- построение общей структуры способов формирования архитектурно-строительных решений и механизма взаимодействия ее компонентов в актуальном проектировании.

Методологическая база исследования. Вполне определенное методологическое значение имеет уже сам термин «формирование», примененный в названии исследуемого проектно-конструкторского акта. Это не «поиск» и не «выбор» или что-либо еще, т.е. не то, чем обычно обозначают деятельную сторону проектно-конструкторских решений. Это именно «формирование», определяемое из контекстного анализа его употребления как процесс изменения формы, как направленный процесс, как процесс, осуществляемый за счёт собственной активности субъекта, причем в формах, не имеющих для этого специализированных структур («органов»), которые исторически формируются в самом проектно-конструкторском акте, а не ищутся где-то или выбираются из некоторого набора. Это позволяет отнестись к проектно-конструкторскому решению как к исторически развивающемуся объекту исследования, для которого приемлем известный гегелевский принцип совпадения в общем и целом исторического и логического в развивающемся объекте.

Для осмысления методологических вопросов большое значение имели работы П.К. Анохина, A.C. Афанасьева, B.C. Библера, П.И. Балабанова, В.И. Бе-лозерцева, H.A. Бернштейна, A.B. Брушлинского, Л.С. Выготского, П.Я. Гальперина, О.И. Генисаретского, В.Л. Глазычева, В.Г. Горохова, Б.И. Иванова, Э.В. Ильенкова, М.С. Кагана, Б.М. Кедрова, Ф. Кликса, А.Н. Леонтьева, В.В. Ман-татова, А.Г. Раппапорта, В.М. Розина, В.В. Чешева, B.C. Швырева, Г-П. Щед-ровицкого, С.Е. Ячина и других.

Концептуально методология исследования определена деятельностным подходом, обоснованию, содержанию и организующей роли которого посвящен отдельный пункт представляемой работы. Этот подход предопределяет продуктивное использование целой группы принципов, главными среди которых являются обозначенные выше принцип исторического развития деятельности и принцип ее уровнсвой организации.

Принцип исторического развития деятельности направляет исследование на поиск такой цепи событий, звенья которой связаны обусловленностью по-

следующего предшествующим. Такую способность деятельность приобретает за счёт перехода предмета в средство. То, что было на предшествующей стадии предметом, на последующей превращается в средство деятельности и направляется на новый предмет. В результат? между изменяющимися предметами деятельности образуется совершенно особая связь — связь овладения прсле-дующего предмета предыдущим, превращающая последний в средство деятельности. Все предметы, которыми деятельность уже овладела, образуют в ней целостную структуру её средств, вышеуказанные связи между которыми представляют линии или направления исторического или актуального развития этих средств. Все это и определяет методологическое значение принципа исторического развития деятельности.

Методологическая сущность вывода об уровневом строении деятельности, уровневой структуре организующих ее программ, формируемой историческим развитием, заключается в том, что он направляет исследование на выявление наиболее крупных стадий развития деятельности, переходы между которыми свидетельствуют о существенных изменениях, более того, о смене фундаментального способа ее осуществления. Здесь нет еще устоявшегося термина, такого, например, каким является аналогичный термин политической экономии -«способ производства». Поэтому пока предлагается этот термин — «фундаментальный способ» деятельности. Эти фундаментальные способы и образуют структурные уровни развитой профессиональной деятельности, в том числе проектно-конструкторской. В целом же эта структура является тем необходимым условием, которое сделало возможным осуществление профессиональной, в том числе и архитектурно-строительной деятельности в ее сегодняшнем виде. Исторически сложившаяся профессиональная деятельность это и есть деятельность с ее структурой фундаментальных способов, которую в данном случае можно назвать профессиональной структурой.

Кроме этого, использовались методы историософии, исследующей закономерности развития исторических событий, а также общенаучные методы, такие как индукция и дедукция, анализ и синтез, аналогия, обобщение, сравнение и др. В исследовании использованы также некоторые позиции системно-мыследеятельностной методологии, активно развиваемой в 80-90-х годах, в том числе и для исследования проектной деятельности..

Научная новизна исследования определяется тем, что в работе впервые:

- в качестве основной единицы анализа в логико-историческом исследовании проектно-конструкторской деятельности принято проектно-конструкторское решение как продукт определенной методологии его формирования;

- формирование проектно-конструкгорского решения функционально интерпретировано как способ предвидения последствий той реальной практической деятельности, в которую оно включено и которую оно обслуживает;

- противоречие между потребительской (в частности, архитектурной) и производственной (строительной) формами объекта проектирования принято в качестве основной движущей силы исторического развития проектно-

конструкторской деятельности и проанализировано его разрешение на всех основных стадиях развития формирования проектно-конструкторских решений;

- предложена новая периодизация развития проектно-конструкторской деятельности, в основание которой положена историческая смена ведущих фундаментальных способов его осуществления;

- поставлен и решен вопрос об уровневой структуре проектно - конструкторской деятельности, образуемой историческим накоплением фундаментальных способов ее осуществления, применительно к ее отдельному виду — формированию архитектурно-строительных решений;

На защиту выносятся следующие положения:

- выделение проектно-конструкторского решения в качестве основной единицы логико-исторического анализа открывает возможность деятельност-ной интерпретацйи исследуемого объекта и использования преимуществ дея-тельностного подхода для решения задач методологической рефлексии про-ектно-конструкторской деятельности;

- все исторические изменения в методологии формирования проектно-конструкторских решений являются следствием развития той реальной практической производственной деятельности, которой оно подчинено и предвидением последствий которой оно является;

- критерием, определяющим границы стадий в историческом развитии формирования проектно-конструкторских решений, является смена фундаментальных способов его осуществления, занимающих на определенных стадиях ведущее положение;

- противоположность между потребительской (в частности, архитектурной) и производственной (строительной) формами объекта является основным источником самодвижения производственной деятельности и ее идеальной формы - проектно-конструкторской деятельности (формирования архитектурно-строительных решений), а обострение противоречия между ними приводит к смене фундаментальных способов осуществления обоих и переходу с одной исторической стадии на другую;

- логико—историческим анализом выделено 6 основных стадий в развитии формирования архитектурно-строительных решений: стадии зарождения, репродуктивной, композиционной, конструктивной, технологической и методологической, различающихся своей внутренней периодизацией, своими причинами, условиями и формами перехода от предшествующих стадий к последующим;

- всем ходом исторического развития проектно-конструкторская деятельность формирует свою современную функционально-уровневую структуру, так как в ней, как и в любом развивающемся объекте, предшествующие стадии не исчезают, а включаются в последующие на правах функционально подчиненных уровнен;

- в качестве элементов (уровней) функционально-уровневой структуры проектно-конструкторской деятельности становятся исторически накапливаю-

щиеся фундаментальные способы формирования проектно-конструкторских решений, занимавшие на соответствующих стадиях развития ведущее положение;

- в современном состоянии проектно-конструкторская деятельность может быть представлена функционально-уровневой моделью с нефиксированной иерархичностью уровней и меняющимся характером их взаимодействия; это значит, что любой уровень может занять ведущее положение и подчинить себе все остальные в соответствии с определенными целями, наличными средствами, порядком и условиями проектно-конструкторской деятельности.

Теоретическая и практическая значимость работы. Теоретическая значимость диссертации состоит в том, что фактически сформированы новый аспект и новая, многоуровневая модель проектно-конструкторской деятельности, существенно дополняющие наличные представления о ее структуре и механизмах и открывающие обширное поле дальнейшего ее, более глубокого логико-исторического анализа.

Практическая значимость результатов исследования определяется возможностью их использования в качестве методологической базы при построении систем автоматизированного проектирования и практическим использованием в образовательном процессе. В частности, материалы исследования были в свое время использованы при определении содержания обучения и построении учебных планов специальности «Промышленное и гражданское строительство» специализации «пользователи САПР» при внедрении целевой интенсивной подготовки специалистов (ЦИПС). В рамках работы над темой диссертации был разработан оригинальный цикл практических занятий для овладения основами проектирования и конструирования, в известной степени воспроизводящий уровневую структуру проектно-конструкторской деятельности и включающий в свой состав разделы: «Предпроектное поисковое моделирование», «Инженерная композиция», «Логика поискового конструирования» и «Логика развития конструктивных систем». Идеи диссертации были использованы автором при разработке спецкурса «Архитектурно-строительная система» для специальности 291400 «Проектирование зданий», а на ее историческом материале построен курс «История профессии» для той же специальности.

Апробация работы. Основные положения диссертации отражены в выступлениях на научных конференциях различного уровня: региональной научно-методической конференции «Итоги исследования проблем высшего образования» (Хабаровск, 1986), межвузовской научно-практической конференции «Региональные проблемы высшего образования» (Владивосток, 1987), всесоюзной научно-методической конференции «Философские семинары в условиях перестройки» (Владивосток, 1987), всесоюзной научно-методической конференции «Проблемы высшего образования в связи с ускорением НТП в условиях демократизации управления» (Новосибирск, 1990), межвузовской научно-методической конференции «Научно-технический прогресс и проблемы высшего образования» (Косомольск-на-Амуре, 1990), всероссийской научно-методической конференции «Роль фундаментальных наук в развитии универ-

ситетского образования» (Владивосток, 1996), международной научно-технической конференции «Стихия. Строительство. Безопасность» (Владивосток, 1997), региональной научно-методической конференции «Современные проблемы высшего образования в странах АТР» (Владивосток, 1998), всероссийской научно-технической конференции «Компьютерные технологии в науке, проектировании и производстве» (Нижний Новгород, 1999), региональной научно-практической конференции «Региональная кадровая политика и механизм ее реализации в Дальневосточном федеральном округе» (Владивосток, 2002.), межвузовской научно-технической конференции «Архитектура. Строительство. Инженерные системы» (Магнитогорск:, 2002).

Всего по теме диссертации опубликовано 22 работа, в том числе одна монография.

Структурно диссертация включает в себя введение, четыре главы, заключение и библйографический список из 227 наименований. Всего страниц -297.

ОБЩЕЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ v

Во введении обосновывается актуальность темы исследования, формулируются ее цель и задачи, анализируется степень разработанности проблемы, определяются методологические основания и методические принципы, на которых строится исследование, констатируются научная новизна, научно-теоретическая и практическая значимость полученных результатов.

В первой главе: «Состояние проблемы исследования проектно-конструкторской деятельности и общий подход к ее решению» - даются общие определение наиболее существенных для данного исследования терминов, приводится ретроспективный анализ посвященных проблеме научных работ, обосновывается как ведущий деятельностный подход к решению проблемы структурирования процесса формирования проектно-конструкторских решений, раскрывается сущность деятельностного подхода.

Первый параграф: «К вопросу об определении основных используемых понятий» - посвящен двум основным для данного исследования терминам — «формирование» и «архитектурно-строительные решения», не имеющих не только устоявшихся, но и вообще каких-либо вариантов более-менее строгих дефиниций. Контекстный анализ употребления термина «формирование» позволяет хотя бы в первом приближении определить его как направленный процесс изменения формы за счёт собственной активности субъекта, осуществляемой в формах, не имеющих для этого специализированных сгруктур («органов»), ' . ■

Архитектурно-строительное решение (ACPJ в самом общем смысле можно определить как одну из форм , предвидения ■ последствий , архитектурно-строительной деятельности (АСД). Это значит, что формирование АСР органически входит в состав АСД и в генезисе не может рассматриваться вне зарождения и развития самой АСД. Фактически все дальнейшее изложение посвя-

щено его последовательному определению по известной схеме восхождения от абстрактного к конкретному, от простого к сложному.

Второй параграф: «Развитие исследований в области теории и методологии проектирования и конструирования» - посвящен анализу развития исследований в области теории и методологии формирования проектно-конструкторских решений.

Самые первые попытки систематически представить техническое творчество, включая проектирование и конструирование, обычно связывают с именами Т. Рибо (1910) и П. К. Энгельмейера (1911). Сам П. К. Энгельмейер своими предшественниками считал некоторых немецких философствующих инженеров, таких как Иоганн Бекманн (1739-1811), Г.М. Поппе (1776-1854), Франц Рело (1829-1905) и А. Ридлер А среди философов - приверженцев нового направления философии — он отмечал, во-первых, Эрнста Каппа (1808-1896), первого, «кто... в заголовке своей работы соединил вместе два ранее казавшихся несовместимыми понятия «философия» и «техника» Во-вторых, Альфреда Эспинаса, в своей работе «Возникновение технологии» заявившего о необходимости создания обобщенной логики, философии действия, в том числе и технического. В-третьих, Фреда Бона, рассматривавшего формирование технических решений на отношении «цель — средства».

Далее наиболее крупные работы, помимо трудов М. И. Блоха (1920), Н. И. Лапшина (1922), А. П. Нечаева (1932) и П. М. Якобсона (1934) проделали С. М. Василгйский (1949, 1950) и В. А. Моляко (1966). Все эти разработки шли по пути совершенствования схемы решения творческих технических проблем. Но, отвечая на вопрос, ЧТО делает изобретатель и конструктор, они мало что говорили о том, КАК они это делают,

60-е-80-е годы прошлого столетия можно охарактеризовать как всплеск работ, посвященных техническому творчеству. К фундаментальным в этой области следует прежде всего отнести логико-историческое исследование технического знания (Б. И. Иванов и В. В Чешев [74]), исследование методологических проблем технического творчества (В .И. Белозерцев [25]) и методологических проблем проектировочной деятельности (П.И. Балабанов [23]), в которой дается периодизация развития ггроектно-конструкторской деятельности (ПКД), включающая три этапа: доиндустриальное, индустриальное и системотехническое проектирование. Идеи этой периодизации использованы и в данной работе.

В 60-х годах, еще преобладали работы, направленные на техническое творчество в его наиболее концентрированной форме — изобретательства (Г. С. Альтшуллер, Г. Я. Буш и др.), а далее в основном исследовались процессы проектирования и конструирования. К наиболее фундаментальным исследованием структуры технического мышления следует отнести работу Т. Б. Кудрявцева, которая дала ему основание для постановки особой проблемы — проблемы технического мышления как специфического вида интеллектуальной деятельности человека. Большую и интересную работу в области внедрения деятельно-стного подхода в исследование ПКД, архитектурно-строительного проектиро-

вания, в частности, проделал Н. Н. Нечаев. А. И. Половинкин (1988) вводит порядок действий при решении творческой технической задачи, обусловленный иерархией описаний технического объекта, восходящей от потребности через функцию и физический принцип к техническому решению, т.е. той иерархии, которую в свое время предложили в своей работе Б. И. Иванов и В. В Чешев (1967).

В 1965 в США вышла книга Э. Крика, в которой рассмотрены этапы инженерной деятельности и ее связь с наукой, подробно освещены три основных вида инженерной деятельности: моделирование, оптимизация и проектирование. А. Раскин (1968) в своей работе освещает основные принципы инженерного проектирования. В .1969 г. была переведена и опубликована в СССР работа Дж. Диксона «Проектирование систем». Вместе с книгой Ф. Ханзена она была одной из первых в той серии переводов зарубежных авторов, которые затем последовали*. В 1973 г. издается перевод работы видного американского специалиста П. Хилла «Наука и искусство проектирования». Эта работа представляет собой обобщение наметившихся тенденций в методах организации коллективного и индивидуального творческого процесса при решении слдж-г ных конструкторских задач.

Параллельно с исследованиями особенностей технического мышления, структуры проектирования и конструирования в целом, создаются отдельные, методы решения определенных проектно-конструкторских проблем. Это получивший большое распространение морфологический метод Цвикки (1948 г.), синектика Гордона (1961), мозговая атака (мозговой штурм) Осборна (1963 г.), метод стоимостного анализа (Дэвис, 1965 г.), фундаментальный метод проектирования Мэтчетта (1966 г.), и многие др. В 1972 г. в США, а затем в 1976 г. в СССР выходит книга Дж. К. Джонса «Инженерное и художественное конструирование Современные методы проектного аналюа». Эта работа Джонса замечательна не только тем, что он, сам автор нескольких методов, проделал огромный труд, собрав многочисленные методы проектирования. Она замечательна, главным образом, тем, что Джонсу удалось систематизировать весь этот, на первый взгляд, разрозненный материал единой стратегией развертывания проектного процесса.

Все эти разработки самых различных авторов, представленные расписанными стадиями, этапами, шагами, последовательностями действий, несмотря на их рецептурный характер, с одной стороны, позволили внешним образом отобразить проектно-конструкторский процесс, а с другой — оценить его как весьма сложный объект для исследования.

Еще одно исследовательское направление своим развитием обязано тем успехам, которые в 60-х годах были уже достигнуты в освоении вычислительной техники, математических методов и способов научного анализа объектов проектирования, представляемых как «системы». Эти исследования опирались на «системный подход» и «системную методологию», активно освещаемые в специальных и философских источниках (Анохин Л. К. [11], Берталанфи Л. [29], Блауберг И. В. и Юдин Э. Г. [31], Месарович М. [121], Одрин В. М. и

Картавое С. С. [139], Садовский В. Н. [166], Арчер Б. [210] и др.)- Системное движение в системном объекте - это главная формула системного подхода в проектировании и конструировании. В свете этого подхода осуществлено большое количество разработок и в архитектурно-строительном проектировании, главным образом в рамках создания автоматизированных систем проектирования. Этим работам были посвящены труды Л. Н. Авдотьина в области градостроительства, Д. Н. Яблонского, Л. Д. Бронера, В, Д. Гитберга в области проектирования жилых зданий, Ю. К. Родендорфа и Г. Я. Эпельцвейга в области проектирования промышленных зданий, И. П. Минакова и Г. И. Лаврика в области размещения и планировки объектов строительства и др.

Но, не смотря на обилие работ, посвященных проектированию, в 1987 г. А. . Ф. Прохоров констатировал значительное отставание роста производительности труда в проектировании от этого показателя в промышленности. В. Д. Гит-берг в отношении к архитектурно-строительному проектированию так же приходит к выводу, что «системный подход до сей поры не дал ожидаемых результатов». В. М. Розин уточняет, что снижение профессионального и культурного уровня проектировщиков происходит не вообще, а относительно быстро меняющихся требований к проектированию и тех сложных задач, которые проектировщик призван решать. Он, кстати, констатирует, что не в последнюю очередь подобное отставание форм осознания, их неразвитость обусловлены характером образования, которое получают проектировщики в нашей стране.

К исследованиям профессионального архитектурно-строительного содержания, в той или иной степени затрагивающим проблему исторического формирования проектно-конструкторской деятельности, можно отнести в первую очередь работу О. Шуази «История архитектуры» (1899). Во многом О. Шуази впервые вскрыл технические секреты классической архитектуры. Но эти технические секреты и весь остальной материал — только сами архитектурно-строительные решения. Путь же их получения, их формирования в мышлении архитектора конкретной эпохи, остается незатронутым в его работе. В более поздний период следует отметить работы В. Ю. Циркунова (1965), К. А. Иванова (1967), Г. Рикена (1977), Г. Дж. Коуэна (1977), И. С. Новикова (1984), И. С. Николаева (1984), Д. Н. Зворыкина (1985) и др. Особо следует отметить работу И. С. Николаева и выделение им в каждом рассматриваемом периоде раздела, посвященного методам архитектурного творчества, что обязывает концентрировать весь известный материал о способах архитектурного творчества того или иного периода и по возможности строить его в виде законченной методологии. Из-за неполноты известного это не всегда удается, но уже само стремление к этому выгодно отличает работу И. С. Николаева от работ других авторов.

Общая граница всех вышеперечисленных исследований, до которой они доведены и от которой они могут быть продолжены, выражена тем обстоятельством, что во всех них и архитектурно-строительные приемы, и творческие методы архитекторов рассматриваются только как' достижения определенной эпохи. Конечно, указываются истоки этих достижений, заимствования от дру-

гих эпох и народов. Но неявно предполагается, что эти заимствования ассимилируются данной эпохой и уже никакого самостоятельного значения не имеют. Поэтому и получается, что в каждую эпоху архитектурно-строительная деятельность и формирование архитектурно-строительных решений обладают собственной структурой, исчезающей с переходом к новой эпохе, где она замещается новой структурой.

Все вышесказанное означает, что для проектно-конструкторской деятельности как деятельности по формированию проектно-конструкторских решений проблема раскрытия се внутренней структуры остается открытой. И речь здесь идет, прежде всего, о той структуре, которая естественным, историческим порядком сформировалась к сегодняшнему дню и которая независима от актуально исполняемых программ, будь то практическое проектирование, или образовательный процесс, или что-либо еще.

Такая установка предопределила необходимость связать две известных, но до сих пор совместно не использованных в исследовании ПКД, позиции, которые фактически выкристаллизовались в рамках деятельностного подхода: принцип исторического развития деятельности и принцип ее уровневой организации. С точки зрения ПКД принцип исторического развития деятельности заставляет рассматривать формирование проектно-конструкторских решений не только как актуально исполняемый циклический процесс, но и как исторически непрерывный процесс совершенствования, идущий вслед за развитием всех структурных элементов той практической деятельности, в которую ПКД включена как способ ее опережающего отражения. Согласно принципу уровневой организаций деятельности относительно крупные стадии развития, отмечаемые сменой фундаментальных способов ее осуществления, не исчезают, а сохраняются на новых стадиях, переходя на положение функционально подчиненных Уровней.

Таким образом, проблема раскрытия внутренней структуры ПКД переформулируется в проблему развития профессиональной структуры проектно-конструкторской деятельности как исторически последовательного включения в нее новых фундаментальных способов опережающего отражения проектируемого объекта, соответствующих определенным историческим эпохам. В такой постановке эта проблема еще не ставилась, а потому и не исследовалась ни в техническом творчестве в целом, ни в архитектурно-строительной практике, в частности. Решению этой проблемы на материале отдельно взятой деятельности — формирования архитектурно-строительных решений — посвящена настоящая работа.

Выбор архитектурно-строительной деятельности в качестве объекта исследования обусловлен не только профессиональным предпочтением автора, но и ее сравнительно большей изученностью, обусловленной исторической сохранностью ее объектов, конкретностью ее границ и, в связи с этим, большей определенностью ее истории. Характерно, что исследователи, так или иначе касавшиеся истории проектирования и даже просто истории техники, ранние периоды в основном описывают по материалам архитектуры и строительства.

В третьем параграфе: «Основные положения деятелыюстного подхода и возможности его использования при исследовании проектно-конструюпорской деятельности» - обосновывается необходимость деятель-ностного подхода, анализируется категория деятельности и формулируются основные принципы, на которых строится данное исследование в связи с использованием деятельностного подхода.

Деятельностный подход сформировался первоначально в отечественной психологии. Использование деятельности в качестве фундаментальной категории позволило корифеям психологической науки (Л. С. Выготский, С. Л. Рубинштейн, Л. Н. Леонтьев и др.) не только резко продвинуться в изучении такого сложного явления, каким является психика, но и в общих чертах сформировать деятельностный подход как определенную исследовательскую идеологию. В дальнейшем категория деятельности была осмыслена на уровне философии (Э. В. Ильенков, Б. М. Кедров, М. С. Каган, А. М. Коршунов, В. Д. Михайлов, В. С. Швырев, Э. Г. Юдин и др.) а затем была подхвачена другими науками, в том числе и теми, которые изучают проектирование и конструирование.

В анализе категории деятельности для данного исследования наиболее важными являются следующие обстоятельства. В деятельностном подходе основной принцип состоит в том, чтобы субъект-объектные отношения рассматривать как общественные. Порожденные деятельностью реальных людей, общественные, или субъект-субъектные отношения и существуют только как формы, алгоритмы этой деятельности, определяя и подчиняя себе субъект-объектные отношения. Поэтому деятельность можно рассматривать как таковую вне зависимости от субъекта. Это первое важное обстоятельство.

Чтобы деятельность начала совершаться, нужен внешний мотив. Для профессиональной деятельности таким мотивом является общественная потребность. Именно в отношении к ней предмет профессиональной деятельности осознается как ее цель, т. е. конкретизируется как идеальный план и идея -будущего результата, предполагающие наличие или становление средств их осуществления. А средства выступают посредниками во взаимодействии субъекта действия и его предмета. Это значит, что непосредственно действие строится не по форме предмета (и тем более не в соответствии с его сущностью), а по логике (в соответствии с сущностью, общественным значением) опосредствующего орудия. Отсюда и вытекает второй очень важный для данного исследования вывод о том, что мышление с помощью понятий может осуществляться не только в виде логических рассуждений, айв непосредственном усмотрении сущности предметов при чувственно-практическом действии с ними. Этот вывод позволяет объяснить многое из того, что оставалось непонятым в исследовании зарождающихся форм профессиональной деятельности. Далее рассматриваются развитие деятельности, ее уровневое строение и их методологическое значение, о чем уже говорилось ранее.

Проведенный анализ категории деятельности и положений деятельностно-го подхода позволил для данной работы выделить три его основных требования:

1. Рассматривать проектно-конструкторские (архитектурно-строительные) решения не только как материально или идеально существующие объекты, в той или иной степени соответствующие объективным условиям и требованиям, но и как продукты проектно-конструкторской деятельности, реализующей определённую программу, обусловленную соответствующей культурно-исторической традицией.

2. Рассматривать формирование проектно-конструкторских (архитектурно-строительных) решений не только как повторяющийся циклический процесс, структурно развёрнутый в границах отдельного цикла (типа «потребность - цель - идея - разработка - документирование»), но и как исторически непрерывный процесс* совершенствования, идущий вслед за развитием всех структурных элементов практической (архитектурно-строительной) деятельности, регулируемой изменениями в окружающей среде. Отдельные реализованные объекты (памятники архитектуры) представляются в таком случае как «высвеченные» производством (строительством) промежуточные результаты этбго исторически непрерывного формирования, развития и совершенствования проектно-конструкторских (архитектурно-строительных) решений, по которым в общих чертах может быть воспроизведён сам этот процесс.

3. Исторически рассматривать развивающуюся деятельность (в том числе и формирование архитектурно-строительных решений) как процесс последовательной смены фундаментальных способов ее осуществления, в котором предшествующий способ не исчезает, а остается в составе нового способа на правах функционально подчиненного уровня.

Эти три положения стали главными организующими принципами, положенными в основу разрабатываемой темы.

В главе Л: «Архитектурно-строительная деятельность и формы ее рефлексии в доиндустриальный период» - дается определение границы между проявлением строительных инстинктов животных и зарождающейся строительной деятельностью человека, выявляется сущность элементарного строительного акта, рассматривается формирование архитектурно-строительного решения в составе элементарного (простейшего) строительного действия, раскрывается содержание репродуктивной стадии формирования АСР и образование на этой стадии первичных архитектурно-строительных понятий, и, наконец, рассматривается окончательное становление архитектурно-строительной деятельности и первого сознательно примененного метода формирования АСР, отметившего третью — композиционную стадию его развития.

В первом параграфе: «Формирование архитектурно-строительного решения в составе рождающейся строительной деятельности» речь идет о самом начале, о самых первых: человеческих строительных действиях. Для АСД, в отличие от поиска начала любого другого вида деятельности, положение усугубляется ещё и тем, что строит не только человек, строит и животное.

Поэтому проблема начала АСД фактически выливается в проблему границы между строительством животных и строительством человека.

В параграфе 1.1.: «Стадия зарождения сознательной строительной деятельности и первичных форм ее.рефлексии» освещается момент перехода к сознательным формам строительства: Согласно деятельностной концепции человеческая деятельность носит субстанциальный характер, и сознание есть её атрибут или свойство. Поэтому, решая вопрос о начале какого-либо ее вида, необходимо понимать, что решается вопрос о возникновении его сознательных форм. Это значит, что исходить надо не из сравнения продуктов инстинктивного строительства животных и продуктов человеческой АСД (наиболее частый прием эволюционной демонстрации) и тем более не из попыток вывести вторую из первого. Задача состоит в том, чтобы определить элементарную сущность человеческой (значит, сознательной) АСД и затем, если это необходимо, сравнить со строительной деятельностью ж11вотных. А субстанциальность АСД позволяет осуществить ее редукцию до элементарной клеточки, и с этого начать ее анализ, ибо и в клеточном состоянии она остается сознательной.

Первым и в определённый период единственным видом строительства, осуществляемым как животными, так и человеком, является строительство жилья. Систематическое использование естественных укрытий является исходной предпосылкой превращения их в человеческое жилище. Но истинно человеческое отношение к ним начинается только тогда, когда их обитатели хотя бы и самым несовершенным образом пытаются материальными средствами изменить форму этих укрытий, тем самым приспосабливая окружающую среду к формам своей жизнедеятельности. Здесь и возникает впервые производство и использование совершенно специфических «клеточных» архитектурно-строительных «орудий» — простейших, примитивных сооружений. Простейших в том смысле, что они еще привязаны к границам естественных укрытий и воспроизводят естественные формы устойчивости материальных единиц в сооружении.

Очень важное обстоятельство состоит в том, что простейшие сооружения продолжают или дублируют формы естественных границ укрытия. Именно к «телу» этих, природой созданных сооружений и прибавляются материальные единицы в строительных действиях в отличие от действий обрабатывающих, отсекающих материальные единицы от природного тела. Поэтому внутреннее представление, представление в голове человека здесь еще напрямую привязано к внешне представленной, уже имеющейся, естественно сложившейся форме пространственной границы человеческого обиталища, находящейся в поле зрения и чувственно воспринимаемой первобытным «строителем». Но это обстоятельство нисколько не мешает представлению уже быть образом того, чего еще нет, что еще требуется практически произвести. И именно это придает ему истинно человеческий характер. Образ будущего строится в голове на представлении чувственно воспринимаемой границы существующего естественного «сооружения». Новое строится по контуру имеющегося.

Строительное же действие по своей природе остается здесь еще не орудийным, а скорее инструментальным, т.е. животным. Оно осуществляется такой установкой материальных единиц, которая не требует ни каких предварительных представлений об их устойчивости в сооружении. Материальные единицы сами естественным порядком находят устойчивую позицию в сооружении. Тем не менее, соединение даже такого несовершенного, наследованного от животного «строительного» инструментального навыка и предваряющего представления пространственной формы строящегося объекта, хотя и привязанного к контуру и телу природного «сооружения», характеризует момент зарождения человеческих форм архитектурно-строительной деятельности. Здесь и пролегает та граница, которая разделяет инстинктивные формы строительных действий животных и сознательную ЛСД людей.

Выявленное понимание сути перехода к сознательным формам АСД открывает возможность провести анализ первичных процессов формирование АСР. Такой процесс впервые осуществляется тогда, когда архитектурно-строительное действие переходит от примитивной формы к элементарной, окончательно завершая свое становление. В соответствие с деятельностным подходом это происходит тогда, когда в едином живом орудийном акте возникает необходимость координировать общественно закрепленные в нем противоположные функции — предметную и операциональную.

Производительный характер элементарного строительного акта - установки материальной единицы в сооружение - сопровождается во время установки координацией положения материального тела, с одной стороны, по контуру сооружения, а с другой стороны, по способу обеспечения его устойчивости в нем. Первая составляющая фактически является архитектурной, отражающей функциональное назначение и внешнюю форму сооружения, а вторая составляющая является строительной, отражающей устойчивое структурное положение отдельной материальной единицы относительно всех остальных. Эти две составляющие являются теми противоположностями, необходимость координации, согласования которых сопровождает АСД во все времена. Противоречие между ними фундаментально, а его разрешение и постоянное возобновление служат двигателем развития АСД. Корни этого противоречия уходят в структуру противоположности производства и потребления. Архитектурная составляющая, представляющая в формах сооружений пространственно организованные функции человеческой деятельности, фактически и является отражением способа «потребления» сооружений, его использования людьми как средства материально - пространственной организации среды собственных видов жизнедеятельности. Строительная составляющая является тем, что принято называть способом производства строительных работ.

Идеальный акт — формирование архитектурно-строительного решения - и реальное его воплощение здесь еще слиты воедино в полном соответствии с положением о синкретичности первичной сознательной деятельности, нерасчленённости мысли и действия, когда производство идей ещё вплетено в материальную деятельность (К. Маркс).

Момент начала их разведения наступает тогда, когда человек-строитель от случайно результативных строительных действий переходит к строительным действиям, предваряемым актами примеривающих проб. Цель этих актов заключается уже не в том, чтобы просто .поставить материальную единицу на готовую часть сооружения, не контролируя последствия и повторяя все снова в случае отрицательного результата, а в том, чтобы выявить позицию материального тела относительно уже осуществлённой части сооружения, при которой оно будет соответствовать и форме сооружения, и устойчиво удерживать своё положение. Граница между идеальным и реальным исполнением еще не обозначена четко, так как результативность продолжает оставаться случайной. Но она уже намечена первым предположением последствий строительного действия — предположением отрицательного результата, внешне проявляющегося хотя бы в не отрывании рук от устанавливаемого материала.

Сам факт примеривающих проб свидетельствует, с одной стороны, о наличии здесь решения вышеописанной координационной задачи или, иными словами, о наличии здесь процесса формирования АСР в такой наглядной, внешней, предметной, материальной форме, а с другой стороны, о только-только наметившейся границе между формированием АСР и его реальным воплощением.

В параграфе 1.2.: «Репродуктивная стадия формирования архитектурно-строительных решений» - рассматривается переход к объемному наземному строительству и сопровождающие его изменения в АСД и в процессе формирования АСР, а также последующий переход к капитальным сооружениям и образование первичных понятий АСД.

Дальнейшее усложнение АСД связано с переходом к систематическому объёмному строительству, который обуславливался главным образом миграцией в глобальных масштабах, вызванной геофизическими процессами, коренным образом »меняющими климат. Переход к подвижному образу жизни заставлял устраивать жилище в новых условиях, далеко не всегда предоставляющих готовые, природой созданные укрытия. Таким мобильным условиям жизнедеятельности наиболее соответствует «мобильное» же, т. е. легко возводимое и даже, в случае необходимости, переносимое жилище типа шалаша или палатки.

Простейшие объемно-пространственные наземные сооружения — это сооружения с еще недифференцированной материально-пространственной структурой, т.е. не имеющие самостоятельного элемента целого (стены, крыши, окна и т.п.), но уже обладающие геометричностью формы и строгой упорядоченностью материальных элементов, из которых они изготовлены. Здесь каждый основной элемент хотя и выполняется из одного и того же материала, что и все остальные, но имеет, во-первых, определенные размеры и форму, во-вторых, строго закрепленное положение и, в-третьих, фиксацию с другими элементами специальными связями.

Все эти три особенности — продукт сознательных ручных целесообразных действий человека-строителя, представляющих многомерную цепь решения

двухфазных (по А. Н. Леонтьеву) интеллектуальных задач. Смысл двухфазных задач состоит в том, что каждая предыдущая операция определяется последующей и является для неё подготавливающей. Действия такой сложности требуют наличия способности строить архитектурно-строительный образ сооружения до его возведения. Вопрос лишь в том, как этот образ строился, т.е. как формировалось АСР на этой стадии развития АСД.

Следствием многовековой социальной устойчивости общественной жизнедеятельности является постоянное наличие общественно выработанного образца сооружения," который воспроизводится из поколения в поколение и каждый взрослый член коллектива владеет образом и способами строительства этого сооружения, так как принимал участие в его возведении. Устойчивость образца исключает необходимости трансформировать образ. При таком положении формирование АСР осуществляется прежде всего в процессе передачи строительного опыта следующему поколению. ,

Таким образом, АСД человека на стадии перехода к объёмному строительству характеризуется тем, что она осуществляется общественно выработанными общедоступными приёмами в строго организованной последователь-, ности по постоянно существующему неизменному образцу. Соответственно этому АСР как отражённая форма такой АСД существует в виде наглядно-образного представления, сформированного человеком на базе восприятия готового и постоянно существующего сооружения, воспроизведённого в свое время его собственными строительными действиями. Такой способ формирования АСР с полным правом можно назвать репродуктивным, но с одной существенной оговоркой, что репродукции здесь подвергается не просто образец продукта, а образец действия, паратактическое (шаг за шагом) воспроизведение в представлении процесса строительства, завершающееся построением архитектурно-строительного решения сооружения.

В период перехода к оседлости, одновременно связанному с заселением северных территорий, произошёл и переход к наземному капитальному объёмному строительству. Сооружения этого периода характеризуются дифференциацией их объемно-пространственной формы, появлением таких элементов как стена, крыша, пол, окно и т.д., с одновременной функциональной дифференциацией материальных элементов сооружений. Функциональная дифференциация частей и строительных элементов сооружения сопровождается возникновением первичных, архитектурно-строительных понятий. Коллективное ведение строительства при наличии разных по назначению и пространственным характеристикам (форме, размерам и положению) элементов требует иной координации совместных действий, чем это было в простейших объемных сооружениях. Если в них согласование осуществляется главным образом по линии активной части действия (все элементы материально одинаковы), то в условиях сооружений с дифференцированной структурой элементов помимо активной требуется согласование и по предметной части действия. Согласующая команда здесь должна содержать не только указание на то, что делать, но и указание на конкретный предмет, с которым осуществляется действие, раз этот

предмет существует в составе некоторого набора различных элементов сооружения.

Образование первичных понятий происходит на основе классифицирующего познания, осуществляемого в рамках доминирующего в этот период архаического мышления. Это означает главным образом то, что обозначение элементов осуществляется присвоением им названий общеизвестных предметов, явлений, действий, содержащих выделяемый строителем признак. Они не составляют еще собственную профессиональную систему понятий,(не влияют особым образом на формирование АСР. и оно по-прежнему остается репродуктивным, наглядно-образным воспроизведением строительного процесса, хотя и имеющим пропуски многих шагов за счет более высокого уровня сознания человека. ' ' 1

В параграфе 2: «Стадия композиционного решения проблемы формирования архитектурно-строительных решений» - на основе освещения изменений в социально-экономическом положении людей, связанных с возникновением первых городов-государств, а также достижений культуры, в целом, и науки, в частности, исследуется процесс возникновения композиционного способа как средства формирования потенциально бесконечного разнообразия архитектурно-строительных решений.

Начало периода, в котором формировались основы логического мышления и связанные с ним способы формирования АСР, относится примерно к XII - X вв. до н. э. К этому времени произошла относительная стабилизация климата, и наиболее благоприятные для человеческой жизнедеятельности условия сложились в Малой Азии, Иордании, Междуречье Тигра и Евфрата, а также в долинах Инда и Нила. Здесь (впоследствии) и возникли первые города-государства со всеми вытекающими для АСД последствиями.

В параграфе 2.1: «Архитектурно-строительная деятельность и проблема формирования архитектурно-строительных решений в период становления урбанистических цивилизаций» - очень кратко излагаются исторические моменты возникновения и развития этих государств, важные с точки зрения анализируемых проблем АСД, анализируются сопровождающие эти процессы изменения АСД и формулируется проблема формирования АСР в этот период.

Среди всех изменений АСД важнейшими в это период являются индивидуализация и монументализация сооружений. Индувидуализация сооружений -это прежде всего изменение архитектурной формы каждого нового объекта. А это означает, что каждое следующее сооружение не может возводиться точно также как предыдущее. Но АСД репродуктивной стадии может осуществлять только предшествующую архитектурную форму и только теми операциями, которыми она была получена ранее. Это значит, что архитектурная форма, которую потребовала урбанизированная цивилизация, принципиально не может быть осуществлена действующим способом АСД.

В то же время монументальное каменное строительство сооружений заставляет менять сам способ строительства. Устойчивая установка материаль-

ных единиц здесь совершенно иная, чем в дереве или в других растительных материалах, характерных для предшествующего периода. Поэтому воспроизведение существующей архитектурной формы новым способом, диктуемым новым, каменным материалом, не может быть осуществлено рационально и требует ее изменения.

Таким образом, по двум своим самым значимым новым параметрам - мо-нументализации и индивидуализации сооружений — существующая АСД становится внутренне противоречивой, когда новый способ строительства уже не может рационально осуществить прежнюю архитектурную форму, а новая архитектурная форма не может быть создана действующим способом строительства. Снятие этого противоречия возможно только на пути радикального изменения АСД.

Тот факт, что реально в данный период в новом материале воспроизводятся прежде сложившиеся формы сооружений вопреки строительным формам, действительно присущим новому материалу, свидетельствует о том, что ведущая позиция в их противоположности принадлежит архитектурной форме, ее индивидуализации. Это означает, что сама АСД должна теперь стать перманентно изменяемой, т. е. творческой, и творчество должно перейти из исторически случайной формы в форму сознательного, целенаправленного осуществления. Понятно, что это требование не может быть реализовано наличной идеальной программой, способной лишь репродуцировать прежде осуществленные решения. Реальные, практические потребности АСД и та идеальная программа, которая ее регулирует, вошли в противоречие и это противоречие должно быть разрешено сменой метода формирования АСР. А это значит, что исторически следовало создать метод, позволяющий формировать потенциально бесконечное множество архитектурно-строительных решений.

Для западной цивилизации эта проблема в основном была решена греческой архитектурой, разворачивающейся на общем фоне развития греческой культуры и главным образом — ее философии. Та социально-экономическая практика, которая существовала в этот период, не могла обслуживаться архаическим мышлением. Поэтому неизбежно последовал переход от мышления, связанного с непосредственным восприятием мира, к научному мышлению в категориях глубинных структур, которые лежат за явлениями и вместе с тем выступают основанием для установления взаимосвязи чувственных явлений.. В мировоззренческом плане греческая культура несомненно была тем подготовленным основанием, на котором могла и действительно возникла новая методология АСД.

В параграфе 2.2: «Историческая логика возникновения композиционной методологии» - анализируются логико-исторические закономерности возникновения пространственно-тектонических композиционных систем, отражающих качественные изменения в формировании АСР, и систем пропорциониро-вания, отражающих количественные изменения в нем.

Везде, в том числе и в Греции, где переход от деревянного (= глиняного, тростникового и т.п.) к каменному строительству происходил в архаический

период, в камне воспроизводилась предшествующая, освященная незыблемой традицией, форма и структура сооружений. Деревянное сооружение становилось внешне представленным образом-формой, воспроизводимой способом каменной кладки. Этот исторически конкретный факт говорит о том, что в определенный момент одна и та же форма воспроизводится в разных материалах и разными способами. А такое параллельное осуществление одной и той же формы разными средствами, когда форма, создаваемая одними средствами, становится прообразом для воспроизведения ее другими средствами, является отделением в сознании самой внешней чувственно воспринимаемой формы от средств ее воспроизведения.

Воспроизведение существующей формы новыми материальными средствами с явно не соответствующими ей свойствами свидетельствовало о наличии изобразительности, в Данном случае скульптурности такого воспроизведения, с точной передачей даже тех элементов, которые здесь полностью теряют свое функциональное предназначение. Это является свидетельством исключительно важного момента — момента органического встраивания искусства, художественного творчества в АСД. Органического в том смысле, что художественное содержание в данном случае не прибавляется к архитектурно-строительному и не изображает частями сооружения нечто иное, а превращает сами архитектурно-строительные элементы и все сооружение в целом непосредственно в предмет художественного творчества. Уловить это г момент, развить его до уровня всемирных образцов и смогла греческая архитектурно-строительная деятельность.

Вместе с этим такое отделение формы от средств ее воспроизведения означает, что характерная для архаической стадии формирования АСР слитность в образе внешней формы сооружения и паратактического представления ее последовательного воспроизведения (строительства) разрушается, и на новой стадии они дифференцируются, разделяются друг с другом, что лишает их взаимообусловленности, связанности каждого из них другим. Строительный процесс распадается при этом на совокупность архитектурно-строительных приемов, а образ или архитектурно-строительное решение предстает чувственно воспринимаемой внешней формой сооружения, в которой отсутствие строительных связей компенсируется связями композиционными, т.е. связями, благодаря которым совокупность каких-либо объектов зрительно воспринимается как единое целое.

Отвлеченная архитектурная форма сохраняет свое главное качество — быть пространственной границей функции, а строительный процесс, в котором установка материальной единицы каждый раз завершается получением устойчивого целого, служащего основанием для следующей единицы, воспроизводится в отвлеченной архитектурной форме композиционным отношением «несущее -несомое», называемым тектоническим.

Эта пространственно—тектоническая форма, абстрагированная от строительного процесса, на первых порах остается привязанной к конкретному типу сооружений. В Греции это классический периптеральный храм. Но постепен-

ное применение храмовой тектонической формы в сооружениях разного назначения преодолела ее типологическую привязанность. Точно так же, как и в случае, с абстракцией от строительного процесса, абстракция от пространственной структуры конкретных сооружений не может быть абсолютной," и тектоническая форма «снимает» конкретную пространственную форму сооружений, представляя ее в пространственных формах и взаимном положении, в порядке расположения и относительной пространственной ориентации своих элементов, как бы сохраняя указание направления композиционного развертывания системы в соответствии с конкретными условиями. Пространственно-тектоническая форма конкретного типа сооружений превращается в абстрактную пространственно-тектоническую систему любых сооружений.

Получившаяся в результате этих исторических абстракций пространственно-тектоническая система, во-первых, представляет собой законченное обобщенное архитектурно-строительное решение, в котором пространственная и тектоническая организованности согласованы, во-вторых, она содержит в себе потенциальную возможность «развертывания» своих элементов по планировочной геометрии любого сооружения, и, в-третьих, это «развертывание» может осуществляться без обращения к строительному процессу, который впоследствии ее реализует. Такой пространственно-тектонической системой является прежде всего древнегреческая ордерная система, а также все остальные системы, определяющие стилевые особенности исторически развивающейся архитектуры (сводчатая римская, купольная византийская, нервюрно-сводчатая готическая и т.д.)

Древнегреческий ордер, структурно организующий внешнюю чувственно данную форму сооружения, это и есть то, что теперь называется композицией, только представленной не в виде отвлеченной теории, как это мы имеем сегодня, а в виде конкретной пространственно-тектонической системы, в которой четко обозначено наличие, местоположение и геометрическая форма каждого составляющего ее элемента. Соответственно и способ формирования архитектурно-строительного решения, опосредованный пространственно-тектонической системой (ордером), может быть назван композиционным. Его основные особенности состоят в том, что доминирующим представлением той объективной реальности, с которой он имеет дело, является наглядно-образное представление, его предметом всегда является внешняя форма объекта, а критерием его профессионального уровня всегда является гармоническое совершенство формы. ,

С момента зарождения строительства существует и как-то решается проблема назначения размеров сооружения и его элементов (проблема размере-ния), количественно решающая задачу координации формы фуккции и формы материала. Первоначально это происходило практическим примериванием найденного материала. Далее везде оно быстро приходит к антропоморфным средствам, применяемым непосредственно. Египтяне первыми ввели геометрический принцип в строительство, а применение ими «священного» треугольника со сторонами 3:4:5 позволило им ввести геометрический геометрический

способ пропорционировапия. Новый этап обозначен появлением наряду с геометрическим другого, более тонкого инструмента достижения соразмерности -модульно-числового или просто модульного пропорционирования. Он представляет собой систему размеров деталей сооружения, выраженную количественным отношением к модулю, представляющему какой-либо ответственный элемент сооружения. Переход к этому этапу был связан с изменением АСД главным образом в греческий период. Этому прежде всего способствовала развитая пластическая детализация сооружения, когда каждая деталь должна быть соразмерна остальным и всему сооружению в целом. С практической точки зрения система модульного пропорционирования была первым сводом расчетных отношений для определения размеров каждого элемента сооружения, и в этом своем качестве обеспечивала перенос положительного строительного опыта на новые сооружения.

В главе III - рассматриваются изменения АСД и сопровождающие их стадии развития формирования АСР на всем протяжении индустриального периода от первой промышленной революции до сегодняшних дней.

В первом параграфе: «Стадия конструктивного формирования архитектурно—строительных решений» рассматривается социально-экономическая обстановка, сложившаяся в период промышленной революции, характеризуются изменения в АСД в связи с переходом строительства на индустриальную основу, вскрывается проблематика формирования АСР нового периода, дается анализ становления нового, конструкторского метода формирования АСР.

Конструктивной названа стадия развития процесса формирования АСР, границы и сущность которой определяются перестройкой АСД во время первой промышленной революции, некоторые особенности которой и сама проблема формирования АСР в этот период рассмотрены в параграфе 1.1: «Особенности архитектурно-строительной деятельности и проблема формирования архитектурно-строительных решений в период становления индустриального общества».

Промышленная революция интенсифицировала все виды производственной деятельности, в том числе и архитектурно-строительной, изменив практически все ее основные характеристики

Таким образом, крутой поворот в АСД был вызван прежде всего качественным изменением социально-экономической потребности в ее продукции, потребовавшей сдвига ее в сторону утилитарности, Новая типология зданий наряду с насыщением функцией архитектурного пространства, совершенно необычного для традиционного классического архитектурного сооружения, потребовали изменения самого отношения'к архитектурной форме, к способу ее пространственной организации. Реализация новой архитектурной формы в существующих к этому моменту традиционных материалах и соответствующими им архитектурно-строительными приемами потребовала бы экономических затрат, не совместимых с механизмом капиталистического накопления. В таком качестве новая архитектурная форма неизбежно входила в противоречие с су-

шествующими строительными формами.

Количественный же рост потребности в архитектурно-строительных объектах вызвал необходимость смены способа строительства с ремесленного на индустриальный, предполагавший применение изделий заводского изготовления из совершенно новых строительных материалов. Осуществить такой способ строительства, оставаясь в рамках традиционной для композиционной стадии архитектурной формы, задача абсолютно невыполнимая: время как фундаментальная категория капиталистической экономики заставляет избавляться от «излишеств», не подтвержденных утилитарной функцией и ведущих к неоправданным затратам времени на их осуществление. А это значит, что сложившиеся на композиционной стадии традиции архитектурной формы противоречат новым индустриальным формам строительства. Противоречие между архитектурной и строительной формами обострилось вновь, и та АСД, которая сформировалась в греческий период и развивалась вплоть до конца XVIII в., должна была радикально измениться, что неизбежно вело и к смене фундаментального метода формирования АСР.

Из приведенной в работе весьма краткой характеристики предшествующего периода, завершающего композиционную стадию, был сделан вывод, что АСД главным образом воспроизводила традиционные, отработанные, хорошо известные АСР. Проблема же состояла в том, что новые, индустриальные формы АСД требовали индивидуального формирования архитектурно-строительного решения сооружения, полностью предваряющего его возведение, т.е. той способности идеализации, которая в классической АСД не только отсутствовала, но и принципиально не могла возникнуть. Такая постановка проблемы одновременно задавала и путь ее решения: требуемая способность, т.е. новая методология формирования АСР должна была стать продуктом совершенно иной АСД, первоначально осуществлявшейся параллельно с классической.

Далее становление конструкторского метода рассматривается по этапам наряду с этапами внедрения металла в строительство как основного нового материала в переходный период. Первый этап характеризуется применением металла только в качестве второстепенных деталей и лишь эпизодически для выполнения функции восприятия усилий. Тем не менее, ясное понимание характера работы металлических элементов в каменной кладке обнаруживает уже XVIII век. С этим моментом связано изменение направленности формирования АСР, имеющее фундаментальное значение.

Все предшествующее развитие АСД демонстрировало возможность начинать формирование АСР с формы сооружения, «от структуры к процессу, какой получится», имея лишь смутные представления о протекающих в его материальном теле естественных процессах. Формирование АСР, осуществлявшееся по формуле «от процесса к материальной структуре», АСД начала систематически осваивать только в связи с переходом от использования инертных масс каменной кладки к строительным конструкциям. Основы этой переориентации были заложены уже во второй половине XVIII в., когда эпизодически к строи-

тельству стали привлекаться инженеры, бывшие в то время по большей части механиками.

Изменение направления последовательности актов предвидения в АСД на прямо противоположное, когда материальной структурой воспроизводится ранее представленный естественный процесс, составляет первую особенность и методологическую основу нового, конструктивного метода формирования АСР.

Второй этап можно назвать этапом внедрения совокупности отдельных металлических конструктивных элементов, чаще всего заменявших традици онные элементы из дерева. Однако воспроизведение заменяемых элементов одного материала в другом уже нельзя считать слепым копированием, как это было во время становления предшествующей, композиционной стадии. Здесь вслед за первым копированием идет освоение свойств нового материала постоянным конструктивным изменением АСР, сопровождаемым специализацией самих конструктивных элементов, т.е. постепенным превращением их в строительные конструкции.

Краткость этого этапа и его преходящий характер обычно создают впечатление его малой значимости. Тем не менее, этот этап имеет важное историческое значение, состоящее, во-первых, в том, чтобы создать прецедент применения нового материала, во-вторых, чтобы в конкретно конструктивной форме начать проявление свойств нового материала в практических условиях строительства и эксплуатации, и, наконец, в-третьих, вместе с проявлением свойств нового материала осуществить функциональную специализацию конструктивных элементов соответственно их роли в сооружении, дифференцируя инертную массу на строительные конструкции.

Создание строительных конструкций является прямым следствием перевода строительства на индустриальную основу. Вместе с этим, их появление свидетельствовало о переходе АСД к новому стилю технического мышления названного Ортега-и-Гассетом «новым техницизмом». В отличие от предшествующего периода, когда решение технической задачи осуществлялось поиском метода, подчиненного нерасчлененной цели, новый техницизм разлагает цельный результат на частичные, из которых он рождается в процессе генезиса, и, следовательно, на его «причины», или составляющие, обеспечивая тем самым возможность нового синтеза. Эта расчленяюще—соединяющая деятельность, вовлеченная в процесс формирования АСР, становится с этого времени главной формой его осуществления, а ее предметным содержанием являются строительные конструкции.

Третий этап характеризуется прогрессивным изменением конструктивных форм нового материала, осуществляемом АСД глазным образом на чувственной, интуитивной основе (изобретательство), и созданием в целом завершенной процедурной структуры конструктивного процесса формирования АСР. Этот этап отличается накоплением новых архитектурно-строительных решений, созданием своего рода их первичного «генофонда».

В создании новых АСР на этом этапе четко обозначилось два направления

— преемственное и инновационное, с явным превалированием последнего. Преемственное направление связано с последовательным изменением принципиально одного и того же АСР, а инновационное — с изобретательством, которое тогда было ведущей формой инновации в технике. Но различаясь по способу получения, эти направления тождественны в главном: они всегда являются актом перевода АСР в план сознательно представленного, презентированно-го, по выражению А. Н. Леонтьева. Поэтому совокупность действий, ведущую к осознанию АСР, его первичному представлению, мы называем процедурой презентации АСР.

Элиминирование массы матерйала как средства сопротивления заставляет включать в работу сам материал детали, его внутреннюю структуру. Компромисс между массой конструкции, нагружающей ее, и массой, сопротивляющейся нагрузке, достигается назначением предельно допустимых размеров. Назначение размеров предполагает осуществление соответствующей процедуры, которую можно назвать процедурой измерения АСР.

Не имея пока еще возможности назначать размеры каким-либо иным способом, кроме как опираясь на интуицию, опыт и эмпирические рекомендации,, и в то же время, понимая недостаточность такого уровня, АСД вынуждена бьь ла обратиться к прочностным испытаниям конструктивных элементов, составляющих сооружение. Такие испытания приняли на этом этапе систематический ■ характер, и продолжали применяться даже с появлением первых научно разработанных расчетных процедур. Исходя из вышесказанного, процедура испытания становится третьей полноправной составляющей конструктивного формирования АСР. *

Переход АСД к оперированию строительными конструкциями как функционально специализированными деталями сооружения вызвал необходимость специальной разработки и введения в процесс формирования АСР еще одной процедуры — процедуры компонования, решающей проблему геометрической совместимости деталей. Решение ее осуществлялось преобразованием существовавших к этому времени графических форм представления объектов АСД в строгий архитектурно-строительный чертеж — основное средство внешнего материализованного наглядно-образного представления АСР.

Четвертый этап — полное элиминирование в формировании АСР реально-практического взаимодействия с материальными объектами за счет замены процедуры прочностных испытаний математическими расчетами. Конструктивное формирование АСР, наконец, приобретает установившуюся форму проектной деятельности.

Завершением перехода на проектный уровень и окончательным отделением от реальных строительных процессов конструктивное формирование АСР обязано становлению и развитию технических наук. Первым серьезным признаком встречного движения инженерной деятельности к науке можно считать введение систематических испытаний первоначально строительных материалов, а затем и строительных конструкций. Эти испытания переросли впоследствии в целенаправленные эксперименты, позволяющие проследить весь про-

цесс потери прочности той или иной конструкции, и либо подтвердить имеющееся теоретическое описание процесса, либо стать исходным материалом для его последующего теоретического освоения. Механизм взаимодействия науки и технической практики в области формирования АСР полноценно заработал со второй половины XIX в.

Индивидуализация АСР, возможность многовариантного решения отдельных задач формирования АСР, а также постоянное увеличение количества деталей различного назначения в структуре сооружения привели к значительному усложнению предметного содержания конструктивного формирования АСР, выразившемуся в потери актуальной обозримости поля взаимосвязанных АСР проектируемого сооружения. В функции внешнего средства хранения ранее разработанных решений выступил чертеж. Эта мнемоническая функция чертежа реализуется и непосредственно в процессе формирования АСР как средство хранения одних временных решений, когда разрабатываются другие, и в процессе развития АСД в целом как средство хранения общепрофессионального опыта.

Пятый этап — этап объединения композиционного (архитектурного) и конструктивного (инженерного) формирования АСР в составе полностью отделившейся от строительства . То разделение сфер деятельности между архитекторами и инженерами, которое существовало еще в XIX в., носило четкий объектный характер. Промышленные здания, транспортные сооружения и даже массовое жилище не относились к сфере официальной архитектуры, а считались утилитарными строительными объектами, сферой приложения инженерного труда. Это означало, что АСД в определенный исторический момент развивалась по двум относительно самостоятельным линиям. Однако со второй половины XIX в. привлечение инженеров к совместному с архитекторами проектированию сооружений постепенно переходит от эпизодического к систематическому, и уже к концу XIX в. их совместная проектно-конструкторская деятельность становится нормой.

В параграфе 2: «Стадии технологического и методологического формирования архитектурно-строительных решений» - обе названные стадии рассматриваются совместно. Но при этом следует иметь в виду, что ни историческая близость, ни даже единая индустриальная основа их появления не исключают их существенных различий. Время их становления приходится на послевоенный (после войны 1939-1945 гт.) период. Поэтому в параграфе 2.1: «Факторы, определившие развитие архитектурно-строительной деятельности в послевоенный период» - осуществлен анализ наиболее значимых для АСД изменений в общественно-культурной и производственной сферах жизнедеятельности в послевоенный (с 1945 г.) период, такие как субстанциальные метаморфозы деятельности в технике, продемонстрировавшие саму возможность технологизации деятельности, формирование и развитие системного движения в науке, создавшего средство работы с предметным содержанием высокого уровня сложности, и, наконец, широкомасштабная индустриализация всей промышленности с последствиями возникновения идеологии «массового

потребления», сформировавшими потребность технологизации деятельности. Идея и возможность массового потребления только и могли возникнуть в условиях резкого контраста между остротой массовой потребности и недоступностью предмета ее удовлетворения. Что касается АСД, то такая ситуация возникла после. Второй мировой войны, когда огромное число сооружений было уничтожено военными действиями. Именно эта ситуация и создала массовую потребность в продукции АСД.

В условиях массового потребления, жертвующего уникальностью ради обладания ранее недоступным, архитектурная форма сооружений массового строительства теряет все свои индивидуальные качества и приспосабливается к ускоренному тиражированию. От эстетики украшений она переходит к эстетик ки гладких плоскостей, своей простотой доказывающих приспособленность к массовому тиражированию, к возможности превращения плоскости в крупноразмерную структурную строительную единицу. Но способ строительства, использующий мелкоштучную технологию ради воспроизводства архитектурной формы с индивидуализированным АСР, не позволял новой архитектурной форме реализовать заложенные в ней возможности удовлетворения претензий массового потребления. Новая архитектурная форма вошла в противоречие с существующей технологией строительства.

В то же время крупномасштабная потребность в зданиях массового строительства ставила их производство на заводской поток. В этих условиях строительство должно было осуществляться тиражированием сооружений одинаковой архитектурной формы, имеющей внутреннюю материальную структуру, приспособленную к механизированному строительству, т.е. представляющую собой систему крупноразмерных сборочных единиц. Существующая же архитектурная форма АСД, индивидуализированная на конструктивной стадии, противоречила ее нарождающейся строительной форме, соответствующей количественному росту потребности в зданиях массового строительства, обозначившему себя в рассматриваемый период.

Налицо, как и в периоды становления предшествующих стадий, обострение противоречия между архитектурной и строительной формами АСД, свидетельствующее о необходимости ее перехода на новую стадию развития, а значит и смены доминирующего к этому периоду фундаментального метода формирования АСР. Эта новая стадия характеризуется технологизацией не только производственной АСД, но и процессов формирования АСР.

Технологизация формирования АСР, . раскрываемая в параграфе 2.2.: «Становление технологического способа формирования архитектурно-строительных решений», реализовывалась в составе трех главных актов, связанных определенной логической последовательностью.

Логически в своей основе проектирование можно представить отношением условий (У), с одной стороны, и проектного решения (ПР), с другой. Это отношение имеет характер одно-многозначного соответствия, т. е. одному условию, как правило, соответствует некоторое множество проектных решений и наоборот. Соответствие проектного решения условию устанавливается на ос-

нове сопоставления найденного решения с некоторым образцом или критерием, в качестве которого главным образом выступает образец-норма.

Общественно заданная норма, с одной стороны, рационализирует отношение «У — ПР», снижая тем самым степень риска от последствий неудовлетворительного АСР, с другой стороны, дает возможность внешнего контроля АСР на соответствие норме, т. е. создает условия для управления проектированием. Нормативная рационализация является первым шагом в направлении техноло-гизации архитектурно-строительного проектирования.

Однако все то положительное, что было сказано в отношении нормализации, верно до тех пор, пока реальное АСП рассматривается в пределах единичной нормы или их небольшой предметно-специализированной и внутренне согласованной группы. Построенные различными научными дисциплинами, различными по специализации деятельностными практиками, имея разный уровень проработки и разную форму конкретного воплощения, нормы АСП представляют собой конгломерат предписаний, действие которых распространяется не далее границ отдельной единичной нормы или их небольшой группы. Их непосредственное согласование невозможно. Поэтому суть и смысл второго акта - нормативной систематизации - состоит в том, чтобы существенно облегчить ориентировку в нормализованном предметном содержании АСП, облегчить поиск конкретной нормативной единицы.

Только конкретно запроектированный объект, представляющий собой конкретное единство частотных проектно-конструкторских решений, обусловленных конкретными же нормативами различных специализаций, становится реальным средством их временной согласованности. Даже не сам уже запроектированный объект, а процесс или деятельность формирования его проектно-конструкторского решения и есть одновременно акт временной частичной согласующей систематизации нормативно-методического содержания АСП, осуществляемой ради этого конкретного объекта. Это означает, что действительная систематизация нормативных единиц в условиях принципиальной невозможности их непосредственного объединения и согласования может быть осуществлена только в реальной практической проектно-конструкторской деятельности, осуществляющей формирование проектно-конструкторского решения конкретного объекта. Чтобы осуществить ее внешнее представление требуется введение определенной последовательности операций, связывающих нормативно-методические единицы технологизированым процессом формирования проектно-конструкторского решения; Поэтому свое окончательное завершение технологизация АСП находит в акте операционализации, что приводит к возникновению про1рамм его осуществления. Реальным воплощением этих программ является введение в АСП стадий, этапов, шагов и т. п., вплоть до алгоритмов машинного проектирования.

Переход к методологической стадии, рассматриваемый в параграфе 2.3: «Идеи' методологической стадии формирования архитектурно-строительных решений», исторически происходил совместно с технологической стадией. Поэтому она базируется на тех же основаниях - индустриали-

зации АСД и ее продукции массового потребления — сооружений массового строительства.

Техническая суть тех изменений, которые происходили в АСП в связи с зарождением массовой архитектуры, состоит, во-первых, в том, что изменился объект проектирования: из отдельного сооружения он превратился в сложный архитектурно-строительный комплекс. Во-вторых, сложность объекта АСП еще более увеличивается, если учесть, что архитектурно-строительный комплекс как градостроительное образование является социальным по своей природе. В связи с этим в АСП требуется включение элементов социального проектирования, более того синтез архитектурных и социальных решений. В-третьих, объектная сложность АСП дополняется организационно-деятельностной сложностью. Участие концептуального проектировщика почти во всех его фазах все чаще требует от него организационно-управленческой деятельности по разработке предложенной концепции. В-четвертых, в новом АСП, учитывая необходимость концептуальных изменений, его процесс должен каждый раз создаваться искусственно для каждого нового объекта.

Общая сугцность произошедшего в АСД состоит в том, что если до сгсх пор историческая смена стадий развития формирования АСР обуславливалась естественной сменой его ведущего способа осуществления, то на рассматриваемой стадии смена ведущего способа АСП становится необходимым условием проектирования, а конструирование такого способа («проектирование проектирования») становится необходимым этапом АСП. Необходимость опережающего построения проектирования до и по ходу его заставляет включить методологическую работу в состав АСП, что и обуславливает переход формирования АСР к новой, методологической стадии своего развития.

Так как в полном объеме эта стадия еще нигде в АСП не завершена, содержание методологического способа архитектурно-строительного проектирования излагаются лишь в форме его основных нижеследующих идей.

1. Изменение объектов АСП, превращение их в сложные, масштабные, развивающиеся системы привело к формированию концепции «архитектуры — среды», а АСП стало мыслиться как управление развитием объекта, представляющего собой сложные естественно-искусственные образования.

2. Время проектирования и время развития объекта проектирования практически совпадает. В связи с этим к моменту завершения проектирования возникает потребность в новых изменениях, в новом проектировании. АСП становится перманентным процессом циклического характера.

3. Возникает потребность в новой форме организации проектной деятельности. Управление такими крупными социотехническими системами, какими являются, скажем, градостроительные объекты, подразумевает создание особого проекта — «проекта проектирования», что фактически и составляет включение методологической работы в структуру АСП.

4. Основная функция методологии в архитектурно-строительном проектировании состоит в том, чтобы на новой основе и новыми средствами обеспечить взаимосвязь трех областей деятельности — проектирования, производства

и потребления.

5. Теоретической основой методологии в АСП является теория деятельности, элементарной единицей анализа которой полагается структура «акта индивидуальной деятельности». В структуру «акта индивидуальной деятельности» на правах его полюсов или элементов входят «средства», «цель», «задача», «знания», «орудия», «исходный материал», «продукт», «способности», «инте-риоризированные знания и средства». Получение множества вариантов кооперативных структур деятельности осуществляется соединением нескольких структур актов деятельности путем отождествления разноименных полюсов различных актов.

6. Методология в АСП осуществляет свою функцию тем, что соединяет знание о проектной деятельности и проектном мышлении со знаниями об объекте проектирования.

7. Формой осуществления функции методологии в АСП является так называемое методологическое проектирование, поддерживаемое проектным исследованием.

8. Продуктом методологического проектирования должен быть методологический проект организации проектирования, представляющий собой систему актов проектной деятельности.

В главе IV; «Функционально—уровневая структура проектно — конструкторской деятельности» - дается описание и анализ общей функциональ-но-уровневой модели проектно-конструкторской деятельности, рассматриваются механизм решения, структура компонентов и типология проектно-конструкторских задач.

В первом параграфе: «Общая функционалыю-уровневая модель проектно-конструкторской деятельности» - описывается общая функционально - уровиевая модель проектно-конструкторской деятельности как результат ее исторического развития. Проведенный логико-исторический анализ архитектурно-строительной деятельности и связанного с ней процесса формирования архитектурно-строительных решений позволил выделить шесть основных стадий развития последнего: зарождения, репродуктивную, композиционную, конструктивную, технологическую и методологическую. В соответствии с последним из трех положений деятельностного подхода, выделенных в первой главе, в существующей проектно-конструкторской деятельности (ПКД) это уже не стадии, а функциональные уровни ее профессиональной организации. Под функциональным уровнем понимается в данном случае сохраненный в проектно-конструкторской деятельности и трансформированный в ней в функциональное образование конкретно-исторический фундаментальный способ ее осуществления. Выделенные уровни выступают как функциональные компоненты архитектурно-строительной деятельности, профессионально организующие процесс формирования архитектурно-строительного решения каждый в пределах своей возможностей.

Каждый последующий уровень отличается от предшествующих, во-первых, большей широтой охватываемого предметного содержания деятельно-

сти формирования АСР, во-вторых, увеличением глубины проникновения в проблему формирования АСР и, в-третыгх, тем содержанием, которое вкладывается в понятие «архитектурно-строительное решение» на каждом уровне. Первые две особенности очевидны, а третья означает тот факт, что на каждом уровне содержание понятия АСР раскрывается по-своему, например, для репродуктивного уровня - это типовое АСР, отвечающее соответствующим условиям своего применения, а для композиционного уровня АСР - это пространственно—тектоническая форма (композиция) сооружения и т.д.

Далее во втором параграфе: «Анализ функционально-уровневой модели проектно-конструкторской деятельности» дается описание функций каждого уровня этой модели, определяемых их спецификой. Так, например, репродуктивный уровень выступает как фактор организации процесса формирования АСР, обеспечивая: а) встраивание проблемы формирования АСР в существующую информационно-деятельностную систему (проектно-конструкторский опыт) и ее классификацию, т. е. отнесение к определенному классу и оценку возможности ее решения наличными средствами; б) проблемнообусловленную актуализацию предшествующего опыта в форме знаний, навыков, нормативов, типовых решений, каталожной информации и т. п.; в) закрепление в опыте вновь сформированных навыков, понятий, идей, решений и т. п. Благодаря этим общим функциям репродуктивный уровень выступает фактором закрепления нового и актуализации предшествующего проектно-конструкторского опыта. Или, другой пример — конструкторский уровень, который обеспечивает функционально-конструктивное единство формируемого архитектурно-строительного решения путем комбинации и рекомбинации его конструктивных элементов.

Дальнейшим анализом функционально-уровневой модели формирования АСР демонстрируются проявления, взаимовлияния и взаимодействия уровней. В пределах данной работы было целесообразно остановиться лишь на тех моментах, которые наиболее интересны с точки зрения анализа их именно как уровней в структуре ПКД.

К примеру, репродуктивный уровень, который принято считать совершенно малозначимым, тем не менее, выполняет функцию, без которой вообще не может функционировать ни один из вышележащих уровней. Репродуктивное — это базис продуктивного. Ведь любое примененное действие по сути является репродуктивным, поскольку оно не разрабатывалось вновь, а применено готовым. И только процесс, совокупность различных действий, новый их порядок и применение в новых условиях продуцируют новый продукт. С этой точки зрения репродуктивный уровень является как бы «материалом», из которого строятся другие уровни. Именно здесь, в этом уровне сосредоточивается и сохраняется весь операционально-предметный фонд формирования АСР. И это еще притом, что репродуктивный уровень может занимать позицию ведущего, организующего формирование АСР. Это происходит в том случае, когда проектирование сводится к воспроизведению образца при малых модификациях, т. е. при отсутствии существенных изменений.

При обращении к конструктивному уровню анализируется его отношение с композиционным уровнем, когда он занимает ведущую позицию. Функция композиционного уровня в подчиненном конструктивному положении вообще изучена мало. Исследование этого отношения должно дать ответ на вопрос: как, в какой форме композиционный уровень включается в конструктивный на правах функционально подчиненного уровня?

Конструирование как расчленяюще—соединяющая деятельность всегда имеет дело со ставшим объектом, т. е. с объектом, который каким-то образом уже представлен проектирующему субъекту. Отсутствие объекта одновременно есть отсутствие возможности что-либо расчленять. Но это означает, что первоначально объект должен быть создан не конструктивным способом. А в таком случае он может быть создан только способами нижележащих уровней -репродуктивным или композиционным, так как вышележащие уровни вообще направлены не на объект, а на деятельность с этим объектом. Принимая это, мы вынуждены принять и то, что, как и при ведущей позиции, функция композиционного уровня в конструктивном состоит в том, чтобы задавать предметно-пространственные характеристики формируемого АСР. Сопоставление с процедурами конструктивного уровня (глава 3) дает основание заключить, что композиционный уровень включается в конструктивный в форме отдельной процедуры - процедуры презентации первичного АСР, продуктом которой является конструктивная форма.

И, наконец, еще пример - технологический (ТУ) и методологический (МУ) уровни вносят в формирования АСР его собственную рефлексию. На этих уровнях происходит радикальное изменение предмета проектно-конструкторского действия: обращенное на себя, оно и делает самого себя своим объектом. Так, ТУ помимо того, что обеспечивает выполнение своих прямых объектно-ориентированных функций - решение задач технологического содержания, осуществляет решение вопросов, связанных с конкретным развертыванием процесса формирования АСР. Более сложные рефлексивные функции берет на себя МУ. Этот уровень задает логику рефлексии, т. е. логику и правила соединения разнородных знаний, свойственных ПКД, становится посредником в конфликтном взаимодействии частных задач различных уровней, обеспечивая жизнеспособность всей системы уровней как единого целого, осуществляет непрерывный контроль за соблюдением выработанных норм архитектурно-строительной проектно-конструкторской деятельности.

Динамический аспект ПКД неизбежно выводит на процесс решения и структуру компонентов проектно-конструкторских задач (ПКЗ), а значит, и на проблематику их типологии, рассматриваемых в третьем параграфе: «Про-ектно-конструкторская задача: механизм решения, структура компонентов и типология». Для построения открытого (свободного для включения новых) или закрытого множества ПКЗ очень часто пользуются методом типологической комбинаторики. В данной работе используется табличная форма комбинаторики компонентов проектно-конструкторского процесса. Для этого строится специальная таблица, в которой по вертикали развертывается пред-

метное содержание разных уровней его проектно-конструкторской разработки, а по горизонтали — основные фазы самого проектно-конструкторского процесса. Такой способ позволяет ке только выявить типы задач на пересечениях строк и столбцов, но и построить в определенной степени логическую схему их решения.

В заключении в краткой систематизированной форме приводится логика исторического развития процесса формирования АСР и демонстрируются перспективные направления его дальнейших исследований.

Основные положения диссертации изложены в следующих публикациях:

1. Баранов, В.А. Формирование архитектурно-строительных решений: Логико -исторический анализ. Монография / В.А. Баранов. Владивосток: Изд-во ДВГТУ, 2004. - 360 с. (22,5 пл.).

В периодических научных изданиях, входящих в Перечень, рекомендованный ВАК:

2. Баранов, В.А. Об основании конструкторской подготовки / В.А. Баранов И Alma mater.-1993.-№ 3. - 0,31 п.л.

3. Конструктивная стадия в историческом развитии процесса формирования архитектурно-строительных решений / В.А. Баранов // История науки и техники. - 2004. - № 4. - 0,9 п.л.

4. Баранов, В.А. Логико-исторический анализ композиционной стадии формирования архитектурно-строительных решений / В.А. Баранов // История науки и техники. — 2005. — № 8. — 0,8 п.л.

в других публикациях:

5. Баранов, В.А. Методический анализ ошибок в решении проектно-конструкторских задач / В.А. Баранов // Программированное обучение. — 1982. -Вып. 19. -0,31 п.л.

6. Баранов, В.А. О сущности самостоятельной работы студентов и роли первичных понятий и навыков / В.А. Баранов // Совершенствование системы управления самостоятельной работой студентов. - Владивосток: ДВПИ -НИИВШ, 1983. - 0,19 п.л.

7. Баранов, В.А. Формирование первичных понятий и навыков в конструкторской подготовке / В.А. Баранов // Совершенствование системы управления самостоятельной работой студентов. — Владивосток: ДВПИ — НИИВШ, 1983. - 0,13 п.л..

8. Баранов, В.А. Учебное формирование конструктивных решений на основе анализа условий их реализации / В.А. Баранов, О.М. Сиренко, В.А. Животов // Программированное обучение. — 1984. — Вып. 21. — 0.19 пл..

9. Баранов, В.А. Деятельностный подход и принципы интеграции содержания обучения в вузе / В.А. Баранов // Итоги исследования проблем высшего образования. — Хабаровск, 1986 г. - 0,19 п.л.

10. Баранов, В.А. Значение диалектики как логики познания для формирования учебного материала технических дисциплин / В.А. Баранов // Философские семинары в условиях перестройки. - Владивосток, 1987. — 0,31 п.л.

11. Баранов, В.А. Использование диалектического метода при определении содержания обучения / В.А. Баранов // Тезисы докладов на краевой научно-практической конференции. — Владивосток, 1987. — 0,1 п.л.

12. Баранов, В.А. Деятельностный подход и принципы обучения в вузе (методологические про- блемы составления обучающих программ) / В.А. Баранов, С.Е. Ячин // Методические проблемы перестройки преподавания в техническом вузе. Методические указания в помощь участникам методологических семинаров. — Владивосток, 1988. — 1 п.л.

13. Баранов, В.А. Цель, условия и этапы проектно-конструторской подготовки / В.А. Баранов // Тезисы межвузовской научно-методической конференции. -Комсомольск-на-Амуре, 1990.-0,13 п.л.

14. Баранов, В.А. Эстетические категории в проектно-конструкторской подготовке инженеров-строителей / В.А. Баранов // Проблемы высшего образования в связи с ускорением НТП в условиях демократизации управления». -Новосибирск, 1990.— 0,13 п.л.

15. Баранов, В.А. Инженерная композиция в структуре проектно - конструкторской деятельности / В.А. Баранов // Совершенствование проектирования и строительства на Дальнем Востоке». — Владивосток, 1990. - 0,25 п.л.

16. Баранов, В.А. Методы инженерного творчества в архитектурно-строительном проектировании / В.А. Баранов // Тезисы докладов на 33 юбилейной научно-технической конференции ДВГТУ. — Владивосток, 1993. — 0.1 п.л.

17. Баранов, В.А. Структура конструкторского действия как основа систематизации профессиональной подготовки специалистов / В.А. Баранов // Архитектура и строительство. Труды ДВГТУ, Вып. 2. Серия 1. - Владивосток, 1993.-0,25 п.л.

18. Баранов, В.А. Отечественный опыт решения проблем взаимосвязи фундаментального и профессионального образования / В.А. Баранов // Роль фундаментальных наук в развитии университетского образования. Материалы всероссийской конференции. - Владивосток, 1996. - 0,41 п.л.

19. Баранов, В.А. Структура конструкторской деятельности / В.А. Баранов // Проблемы строительства и инженерной экологии Дальнего Востока / под ред. В.А. Баранова. Вып. 121, серия 1. — Владивосток: Изд-во ДВГТУ, 2000 г. -0,45 п.л.

20. Баранов, В.А. О зарождении архитектурно-строительной деятельности / В.А. Баранов // Архитектура. Строительство. Инженерные системы. Сборник научн. трудов.Ч. 1. — Магнитогорск: МГТУ, 2002. — 0,44 п.л.

21. Баранов, В.А. Анализ элементарного акта формирования архитектурно -

конструктивного решения. / В.А. Баранов // Архитектура. Строительство. Инженерные системы. Сборник научн. трудов.Ч.1. — Магнитогорск: МГТУ, 2002. - 0,44 п.л.

22. Баранов, В.А. Построение архитектурно-строительной системы / В.А. Баранов // Региональная кадровая политика и механизм ее реализации в Дальневосточном федеральном округе / Сборника материалов региональной научно-практической конференции. - Владивосток, 2002. - 0,75 п.л.

В.А. Баранов

БАРАНОВ ВАЛЕРИЙ АЛЕКСАНДРОВИЧ

ФОРМИРОВАНИЕ ПРОЕКТНО-КОНСТРУКТОРСКИХ РЕШЕНИИ: ЛОГИКО-ИСТОРИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ

На материале архитектурно-строительной деятельности

Автореферат диссертации на соискание ученой степени доктора философских наук

Подписано в печать 07.12.05. Формат 60x84/16 Усл. печ, л. 2,1. УЧ.-ИЗД- л. 1,86 Тираж 100 экз. Заказ 188

Издательство ДВГТУ. 690950, Владивосток, Пушкинская, 10 Типография издательства ДВГТУ. 690950, Владивосток, Пушкинская, 10

Введение.

Глава 1. Параллельные алгоритмы обработки данных.

1.1. История развития многопроцессорных комплексов и параллельных вычислений.

1.2. Использование многопроцессорных систем.

1.3. Параллелизм в задачах численного моделирования.

1.3.1. Статистическая и динамическая балансировка.

1.3.2. Параллелизм типа "коллективного решения".

1.3.3. Геометрический параллелизм.

1.3.4. Проблемы распараллеливания при решении сложных задач численного моделирования.

1.3.4.1. Проблема распараллеливания на примере моделирования задачи горения.

1.3.4.2. Распараллеливание счетной модели в задачах горения.

1.3.4.3. Формальная постановка задачи.

1.4. Эффективность параллельной программы.

1.4.1. Понятие эффективной параллельной программы.

1.4.2. Свойства идеальной параллельной программы.

1.4.3. Адаптации программ к архитектуре параллельных компьютеров.

1.5. Проблемы отладки и мониторинга.

1.6. Научная визуализация параллельных вычислений.

1.6.1. Краткая история развития визуализации.

1.6.2. Проблемы визуализации в параллельных вычислениях

1.6.3. Сложности образного представления абстрактных данных.

1.6.4. Спецификации графического вывода.

1.6.5. On-line визуализация параллельных вычислений.

Глава 2. Подходы к реализации параллельных алгоритмов и систем визуализации.

2.1. Моделирование объектов распараллеливания.

2.1.1. Уровни декомпозиции объектов распараллеливания

2.1.2. Возможность распараллеливания объектов в алгоритмах численного моделирования.

2.2. Геометрический параллелизм.

2.3. Распределение нагрузки между процессорами.

2.3.1. Независимые вычисления одинаковой трудности на гомогенных процессорах.

2.3.2. Независимые вычисления одинаковой трудности на гетерогенных процессорах.

2.3.3. Независимые вычисления различной трудности на гомогенных процессорах.

2.3.4. Независимые вычисления различной трудности на гетерогенных процессорах.

2.3.5. Зависимые вычисления одинаковой трудности на гомогенных процессорах.

2.3.6. Зависимые вычисления одинаковой трудности на гетерогенных процессорах.

2.3.7. Зависимые вычисления различной трудности на гомогенных процессорах.

2.3.8. Зависимые вычисления различной трудности на гетерогенных процессорах.

2.4. Выбор механизма визуализации в реальном времени на параллельных вычислительных комплексах.

2.4.1. Визуализация на выделенном узле.

2.4.2. Последовательная визуализация на выделенном узле

2.4.3. Визуализация на счетных узлах.

2.4.4. Визуализация с предварительной обработкой данных на счётных узлах.

2.5. Модульная архитектура визуализатора.

Глава 3. Реализации параллельных алгоритмов математического моделирования и визуализации.

3.1. Сохранение и восстановление состояния расчёта.

3.2. Синхронизация узлов в процессе расчета.

3.3. Механизм динамической балансировки на основе статистики

3.4. Предобработка и выборка данных с вычислительных узлов

3.5. Отображение результатов расчета.

3.5.1. Модульная архитектура визуализатора.

3.5.2. Архитектура модели передачи и преобразования данных.

3.5.3. Поддержка внешних источников данных.

3.6. Средства разработки.

3.6.1. Язык программирования С++.

3.6.2. Библиотека MPI.

3.6.3. Протокол ТСРЛР.

3.6.4. Модель компонентных объектов (СОМ).

Глава 4. Результаты использования предложенных решений.

4.1. Характеристики разработанных программных средств.

4.1.1. Масштабируемость.

4.1.2 Поддержка аппаратных платформ и операционных систем.

4.1.3. Взаимодействие с внешними источниками данных.

4.2. Решение практической задачи численного моделирования.

4.2.1. Цель практического исследования.

4.2.2. Оценка возможности расчета практической задачи.

4.2.3. Исходные данные практической задачи.

4.2.4. Выходные данные практической задачи.

4.2.5. Результаты решения практической задачи и выводы

Стремительное развитие наук, как фундаментальных, так и прикладных, использующих сложные (многомерные, многопараметрические) математические модели или требующих сложной, но быстрой обработки информации, а также быстрый технологический прогресс, привели к тому, что значительно возросла потребность в применении мощных вычислительных средств [99]. К таким отраслям относятся:

• квантовая физика: физика элементарных частиц, ядерная физика, квантовая теория поля;

• статистическая физика;

• физика молекул (исследование и предсказание молекулярных свойств материалов);

• физика плазмы (моделирование поведения плазмы на ЭВМ);

• квантовая химия (структура молекул и кристаллов, химические реакции);

• науки о Земле: физика атмосферы, метеорология, климатология (предсказание погоды и изменения климата), геофизика (движение Земной коры и землетрясения), физика океана;

• биология, экология (прогнозирование развития экосистем);

• экономика и эконометрия: вычислительная экономика (новая развивающаяся наука о применении компьютерного моделирования к исследованию сложных, реалистичных моделей экономических процессов), макроэкономика, теория массового обслуживания (например, моделирование развития транспортной системы страны, грузопотоков и пассажиропотоков) и теория оптимального управления, финансовая деятельность (моделирование рынка ценных бумаг, банковской деятельности);

• социальные науки (моделирование демографической ситуации в стране, миграции и занятости населения, социального поведения);

• математическая лингвистика: распознавание речи, анализ текста и автоматический перевод;

• информатика: ведение баз данных, распознавание образов, распределенные вычислительные системы;

• механика сплошных сред: гидродинамика и газодинамика (кораблестроение и самолетостроение, течения, турбостроение), теория сопротивления материалов (устойчивость конструкций и их нагрузочная способность);

• баллистика (наведение баллистических снарядов и управление реактивным движением);

• медицина, фармацевтика (моделирование лекарственных препаратов);

• промышленность, в том числе автомобиле- и авиастроение, нефте- и газодобыча, дизайн и другие.

Во всех вышеперечисленных отраслях часто возникают задачи обработки информации, требующие больших затрат вычислительных ресурсов.

С появлением электронных вычислительных машин (ЭВМ) в науке появился и бурно развивается принципиально новый научный метод -вычислительный эксперимент, значительно расширяющий и усиливающий ее возможности. Отметим, что основой численного эксперимента служит математическая модель (совокупность всех закономерностей, уравнений и других связей), которая с определенной точностью позволяет описать явление, воспроизвести процесс, а также охарактеризовать свойства исследуемого объекта. Хотя своему рождению новый метод проведения исследований обязан именно появлению мощных вычислительных машин, полнокровная его жизнь определяется триадой: Физика - Математика -ЭВМ [15].

Вспомним, что Физика отвечает, в первую очередь, за следующий круг вопросов:

• выбор рационального подхода к изучению проблемы;

• установление различного уровня точности схем явления;

• проверка достоверности и пределов применимости схем и ММ;

• выявление особенностей изучаемой проблемы на основе анализа результатов вычислительного эксперимента.

Математика, прежде всего, выполняет следующие функции:

• дает математическую постановку задачи;

• обеспечивает выбор, модификацию или создание эффективного численного метода ее решения;

• создает алгоритм решения задачи, учитывающий особенности ЭВМ;

• отвечает за теоретические обоснования, связанные с постановкой задачи, сходимостью численного метода и т.д.;

• предлагает математические методы контроля над вычислениями.

ЭВМ объединяет ту часть работ по организации вычислительного эксперимента, которые непосредственно связаны с вычислительной машиной:

• создание программных средств для надежной и экономичной реализации алгоритма;

• разработку и систематическое осуществление методов численного контроля; .

• организацию и проведение вычислительного эксперимента на ЭВМ;

• участие в анализе его результатов, проведение дополнительных расчетов и т.д.

Современная наука, ориентируясь на численный эксперимент, претерпевает качественное изменение в формах и объемах экспериментальной базы. Отсюда вытекают изменения в технологиях поиска решений актуальных задач. Обзор технологических цепочек (от постановки задачи до получения ее решения) позволяет сделать интересное наблюдение. Различные направления научной деятельности предлагают свои подходы к решению различных задач. Аналогичная ситуация и при использовании современного инструментария, каковым является многопроцессорная вычислительная система, или иначе - суперЭВМ, существует множественность подходов к разрешению уже только одной конкретной задачи. Многовариантность подходов, порой, требует от исполнителей приобретения ими определенных навыков работы с суперЭВМ [17].

Программистам, начинающим использовать многопроцессорные ЭВМ, очень трудно сориентироваться во всех тонкостях их использования при разработке программ по прикладным задачам. Как показывает практика, трудности начинаются, когда к разрабатываемому параллельному программному обеспечению предъявляется требование его эффективности и мобильности. Это связано с тем, что универсальные средства, облегчающие труд программиста и обеспечивающие полноценный доступ к отладочной информации, находятся в стадии разработки. Проблема заключается в отсутствии стандартов в области создания и отладки программ для суперЭВМ, по причине молодости компьютерной отрасли. Соответственно на настоящий момент отсутствуют логически завершенные учебные курсы по параллельному программированию для начинающих.

Развитие многопроцессорной вычислительной техники неразрывно связано с разработкой технологий параллельного программирования - как универсальных, так и под конкретную архитектуру суперЭВМ. Под технологией программирования, то есть под организацией работы с памятью, подразумевается использование средств управления конкретной вычислительной техникой.

Необходимо отметить, что при составлении программных средств под суперЭВМ (как средств управления, так и средств для решения прикладных задач) особое внимание следует уделять технике программирования, то есть построению логической архитектуры программы. Здесь подразумевается развитие и дополнение алгоритмов распараллеливания, повышающих эффективность их выполнения на многопроцессорных ЭВМ.

Новые возможности, открывающиеся перед исследователем благодаря вычислительному эксперименту, заставляют шире смотреть на проблему проведения научного исследования, обращаясь и к ее методологическим аспектам.

В свое время вычислительный эксперимент стимулировал развитие дискретных подходов к изучению математических моделей [14]. Дискретные модели не только более удобны для их реализации на ЭВМ, но и богаче по своим возможностям. Однако обработка дискретных моделей в вычислительной практике связана с огромными затратами, которые характеризуются не только большим объемом используемой памяти, но и значительно большим временем обработки огромных числовых массивов математическими и графическими функциями. По этой причине практическое решение многих задач стало возможно только благодаря созданию многопроцессорных вычислительных систем.

Современные вычислительные установки (суперЭВМ), позволяют существенно расширить фронт научных и научно-технических разработок. и

СуперЭВМ - это многопроцессорные вычислительные системы с максимальной производительностью и максимальным объемом оперативной и дисковой памяти в совокупности со специализированным программным обеспечением, с помощью которого этой системой можно эффективно пользоваться.

Многопроцессорные вычислительные системы позволяют разрешить проблемы, возникающие при использовании однопроцессорных компьютеров. Это находит свое отражение, как в расчетном времени, так и в качестве визуализации состояния численной модели в процессе получения промежуточного результата глобального исследования.

СуперЭВМ могут быть использованы для решения задач прогнозирования, проектирования, распознавания и синтеза, поэтому они становятся незаменимыми помощниками при решении задач во многих сферах научной деятельности [23], которые, в свою очередь, диктуются все более усложняющимися запросами практики, а также попытками создания более рациональных общих теоретических моделей для изучения сложных физических и иных явлений. Следует отметить, что при этом накапливается огромный информационный потенциал, поддерживаемый базами данных, управление которыми также может базироваться на применении суперЭВМ.

Исследовательские программные комплексы могут быть предназначены как для изучения математических моделей, так и для получения на их основе конкретных научных решений. Реализация таких программ на суперЭВМ позволяет проводить работу по моделированию условий эксплуатации исследуемого объекта, а также предоставлять в достаточном количестве визуальную информацию о состоянии исследуемой системы. Такие наработки заменяют дорогостоящие натурные эксперименты.

Использование многопроцессорных систем требует новых подходов к процессу программирования исследовательских комплексов. В настоящей работе освещены лишь некоторые направления, ориентированные на разрешение проблем в подходах к разработке параллельного программного обеспечения.

Следует отметить, что существует проблема будущего при использовании суперЭВМ - возможность проведения вычислений на неоднородных системах, то есть параллельное выполнение множества процессов в сети разнородных по аппаратным и программным платформам узлов. В настоящее время разрабатываются средства отладки и мониторинга ПО как для разработчиков, так и для пользователей. Однако для этого требуется проведение дополнительных работ по совершенствованию методов описания быстроменяющихся целевых архитектур.

Если все узлы вычислительного кластера имеют одну и ту же архитектуру и производительность, то мы имеем дело с однородным вычислительным кластером, в противном случае - с неоднородным.

В настоящее время, говоря о кластерах, часто подразумевают однородность. Однако, для того, чтобы сохранить высокий уровень соотношения производительность/стоимость, приходится при наращивании кластера использовать наиболее подходящие в данный момент процессоры, которые могут отличаться не только по производительности, но и по архитектуре. Поэтому постепенно большинство кластеров могут стать неоднородными кластерами.

Неоднородность же вносит серьезную проблему в процесс управления выполняющимися ветвями программы. Различие в производительности процессоров требует соответствующего учета при распределении работы между процессами, выполняющимися на разных процессорах.

В данной работе основное внимание будет сосредоточено на проблемах создания параллельных алгоритмов численного моделирования эксперимента) и системах параллельной визуализации. Визуализация данных в научном исследовании является неотъемлемой частью современного анализа явлений практически в любой отрасли естественных наук. Графические представления в форме цветовых распределений или функциональных зависимостей значительно упрощают восприятие блоков данных человеческим мозгом. Это особенно важно при обработке больших трехмерных массивов, с которыми, в основном, приходится иметь дело при численном моделировании.

1. Параллельные алгоритмы обработки данных

Заключение

Несмотря на несомненные успехи в применении мультипроцессорных систем, имеют место рассуждения об их низкой эффективности. Рост производительности мультипроцессорной системы в целом обусловлен сбалансированностью вычислительной работы и обменов на ее фоне. Невыполнение этого условия - одна из причин деградации по производительности при распараллеливании с увеличением числа вычислительных модулей программы.

Оценка эффективности программ ведется еще со времен первых мультипроцессорных систем - транспьютеров [33]. Уже тогда предпринимались попытки для успешного разрешения проблемы максимального использования времени под вычисления. При решении конкретной задачи, в первую очередь, необходим поиск вариантов параллелизма на основе разбивки отдельно взятой задачи на несколько подзадач. Во вторую очередь, допускается параллелизм данных (или геометрический параллелизм) - разбиение вычислительной области. Этот вид параллелизма означает, что вычислительная область разбивается на подобласти, каждая из которых сопоставляется с отдельно взятым процессором системы.

При разработке реальных параллельных программ, как правило, достижение высокой эффективности требует многократных изменений программы для поиска наилучшей схемы ее распараллеливания. Успешность такого поиска определяется простотой модификации программы.

В рамках настоящей работы рассмотрены основные технологические этапы в разработке сложных вычислительных программ для систем с массовым параллелизмом: анализ задачи и выявление ее потенциального параллелизма; выбор модели программы и схемы распараллеливания; определение схемы вычислений и программирование задачи, разработка модульных архитектур программных пакетов.

Был предложен следующий набор методов распараллеливания и средств разработки, применительно к созданию пакетов численного моделирования газодинамических процессов:

• геометрический параллелизм;

• механизмом динамической балансировки;

• схема визуализации сверхбольшого объема данных с предобработкой на вычислительных узлах;

• модульный подход к разработке архитектуры программных средств;

• библиотека MPI для построения параллельных алгоритмов;

• протокол TCP/IP для взаимодействия вычислительных узлов и управляющей машины;

• язык С++ для создания переносимого и быстрого кода;

• технология СОМ для взаимодействия с визуализатором и для возможности его расширения посредством подключаемых модулей.

За счет оригинальных менеджеров синхронизации вычислений авторами пакета GasDynamicsTool® разработана эффективная многоплатформенная технология динамического распараллеливания вычислений. Достигнут высокий коэффициент использования процессоров. Получены расчетные значения ускорений, позволяющие оценить масштабируемость алгоритма и его программной реализации. Эти результаты показывают, что алгоритм обладает значительным объемом потенциального параллелизма и хорошей, с точки зрения распараллеливания, структурой, что позволяет надеяться на получение ускорений близких к линейным в зависимости от количества используемых процессоров, как для

SMP-систем, так и для систем с массивным параллелизмом. В частности, на двухпроцессорном персональном компьютере коэффициент использования процессоров достигает 0,96-0,98. Разработан и протестирован высокоэффективный параллельный код для визуализации сверхбольших массивов данных в режиме on-line. За счет модульной архитектуры обеспечена совместимость с наиболее распространенными аппаратными платформами и операционными системами.

1. Работы отечественных авторов

2. АвербухВ.Л. Метафоры визуализации // Программирование. 2001. No 5. С. 3-17.

3. АвербухВ.Л., ЗенковА.И., Исмагилов Т.Р., МанаковД.В., Пыхтеев О.А., Юртаев Д.А. Разработка специализированных систем научной визуализации // Алгоритмы и програм. средства парал. вычислений: Сб. науч. тр. / ИММ УрО РАН.Вып. 4, Екатеринбург, 2000, С.3-23.

4. АвербухВ.Л., ЗенковА.Й., Исмагилов Т.Р., МанаковД.В., Пыхтеев О.А., Юртаев Д.А. Алгоритмы и программные средства параллельных вычислений. Выпуск. 4. Екатеринбург.2000. С. 3-23.

5. АвербухВ.Л., МанаковД.В, Васёв П.А., Комаровский И.А., МухачёвА.А., ШинкевичА.Н. // Супервычисления и Математическое моделирование: Тезисы международного семинара, г. Саров, ВНИИЭФ-РФЯЦ, 2003, С. 14-16.

6. Аниканов А.А., Николаев И.А., Крицкий С.П. Методы визуализации векторных полей // Современные проблемы механики сплошной среды: Тр. V Межд. конф. Ростов н/Д, 12-14 окт. 1999. Т. 2, Ростов н/Д: Изд-во СКНЦВШ. 2000. С. 6-10.

7. Антонов А.С. Параллельное программирование с использованиемтехнологии MPI: Учебное пособие. М.: Изд-во МГУ, 2004. - 71 с.

8. Антонов А.С., Воеводин Вл. В. Эффективная адаптация последовательных программ для современных векторно-конвеерных и массивно- параллельных супер-ЭВМ. // Программирование. 1996, 4, с. 37-51.

9. Афанасьев К.Е. Многопроцессорные вычислительные системы и параллельное программирование: Учебное пособие/ Афанасьев К.Е., Стуколов С.В., Демидов А.В., Малышенко В.В.; Кемеровский госуниверситет. Кемерово: Кузбассвузиздат, 2003. - 182 с.

10. Бабаев Д.Б. Функциональные возможности визуализатора ScientificVR // Супервычисления и математическое моделирование, Саров, Октябрь 6-11,2003, С. 17-19.

11. Бандман O.JI. Клеточно-нейронные модели пространственно-временной динамики. // Программирование. 1999, № 1, с. 4-17.

12. Бахвалов Н.С. Численные методы // Главня редакция физико-математической литературы изд-ва "Наука", М., 1975 г. 632 с.

13. Белоцерковский О.М. Вычислительная механика. Современные проблемы и результаты. М.: Наука, 1991. 183 с.

14. Белоцерковский О.М. ЭВМ в науке, авиации, жизни. М.:

15. Машиностроение, 1993.-288 с.

16. Березин С.Б., ПасконовВ.М. Компонентная система визуализации результатов расчетов на многопроцессорных вычислительных системах // Материалы Всероссийской научной конференции "Высокопроизводительные вычисления и их приложения" ,2000 г., С. 202-203.

17. Бочаров Н.В. Технологии и техника параллельного программирования. Обзор. //«Программирование», 2003, № 1. С. 5-23. УДК 681.3.06

18. БукатовА. А., ДацюкВ. Н., ЖегулоА. И. Программирование многопроцессорных вычислительных систем. Ростов-на-Дону. Издательство ООО «ЦВВР», 2003, 208 с.

19. БукатовА.А. "Параллельное программирование в MPI": Изд-во СО РАН, Новосибирск, 2000, 213 стр.

20. Валиев М.К. Применение временной логики к спецификации программ. //Программирование. 1998,2, с. 3-9.

21. Воеводин В. В., Воеводин Вл. В. Параллельные вычисления. СПб.: БХВ-Петербург, 2002. - 600 с.

22. Воеводин В.В. Математические модели и методы в параллельных процессах. М.: Наука, 1986. - 296 с.

23. Воеводин В.В. Суперкомпьютеры: вчера, сегодня, завтра. // Сборник научно-популярных статей Российская наука на заре нового века. Под редакцией академика В.П. Скулачева. М.: научный мир, 2001. С. 475483

24. Воеводин В.В. Просто ли получить обещанный гигафлоп? // Программирование. 1995, № 4, С. 13-23.

25. Галатенко В.А., Костюхин К.А. Отладка и мониторинг распределенныхразнородных систем. // Программирование, 2002, 1. С. 27-37

26. Гергель В.П., Стронгин Р.Г. Основы параллельных вычислений для многопроцессорных вычислительных систем. Учебное пособие. Нижний Новгород: Изд-во ННГУ им. Н.И. Лобачевского, 2000. 176 с.

27. Годунов С.К., Рябенький B.C. Разностные схемы. -М.: Наука, 1973. -400 с.

28. Гэри М., Джонсон Д. Вычислительные машины и труднорешаемые задачи. -М.: Мир, 1982.-416 с.

29. Демидов А.В., Сидельников К.В. Эмуляция параллельной обработки данных на персональном компьютере // XLI Международная научная студенческая конференция «Студент и научно-технический прогресс». Сб. трудов. Новосибирск, 2003. С. 110-111.

30. Дмитриева О.А. Параллельные алгоритмы численного решения систем обыкновенных дифференциальных уравнений. //Мат. Моделирование №5,2000, С. 81-86.

31. Дуйсекулов А.Е., Елизарова Т.Г. Использование многопроцессорных вычислительных систем для реализации кинетически-согласованных разностных схем газовой динамики. // Математическое моделирование, 1990, т. 2, №7, С. 139-147.

32. Елизарова Т.Г., Четверушкин Б.Н. Применение многопроцессорныхтранспьютерных систем для решения задач математической физики. // Математическое моделирование, 1992, т. 4, №11, С. 75-100.

33. Ершов Н.М. Построение графов вычислительных алгоритмов методом автотрассировки. //Программирование. 2000, № 6, с. 58-64.

34. Заворин А.Н. Параллельное решение линейных систем при моделировании электрических цепей. // Математическое моделирование, 1991, т. 3, № 3, С. 91-96.

35. Захарьева H.JL, Хозиев В.Б., Ширков П.Д. Моделирование и образование.// Математическое моделирование, 1999, т. 11, № 5, с. 101116.

36. Зенков А.И. Разработка унифицированного модуля для специализированных систем научной визуализации. // Алгоритмы и программные средства параллельных вычислений. Выпуск. 5. Екатеринбург.2001. С. 3-23.

37. Зибаров А.В. Особенности моделирование нелинейных процессов газовой динамики // Известия Тульского Государственного Университета. Серия «Экология и безопасность жизнедеятельности». Выпуск 5. Тула ,1999, С. 317-320.

38. Зибаров А.В., Бабаев Д.Б., Миронов А.А., Комаров И.Ю., Константинов П.В. Функциональные возможности визуализатора ScientificVR 1.0 // Международная конференция ГРАФИКОН-2002. Нижний Новгород, Россия, 16-21 сентября 2002 г, С. 173-178.

39. Зибаров А.В., И.Ю Комаров,

40. Знаменская И. А., Гвоздева JI. Г., Знаменский Н. В. Методы визуализации в механике газа. Учебное пособие. / Московскийгосударственный авиационный институт (Технический университет), 2001, УДК 533.6.011, С. 4-7

41. Иванников В.П., Ковалевский Н.С., Метельский В.М. О минимальном времени реализации распределенных конкурирующих процессов в синхронных режимах. // Программирование. 2000, № 5, с. 44-52.

42. Ильин В.П. О стратегиях распараллеливания в математическом моделировании. //Программирование. 1999, № 1, с. 41-46.

43. Карпов А.Н. Визуализация данных на параллельных вычислительных комплексах // 15-я Международная конференция ГРАФИКОН-2005. Новосибирск, Россия, 20-24 июня 2005 г.

44. Комаров И.Ю., Константинов П.В., Миронов А.А. Многофункциональный визуализатор Mirage. // Современные проблемы математики, механики, информатики: Тезисы докладов Всероссийской научной конференции. Тула: ТулГУ, 2001, С. 212.

45. Коновалов Н. А., Крюков В. Д., Погребцов А. Д., Сазанов Ю. Л. С-DVM язык разработки мобильных параллельных программ. // Программирование. - 1999. №1. С. 20-28.

46. Коновалов Н., Крюков В. Параллельные программы для вычислительных кластеров и сетей // Открытые системы. 2002. N 3. С.12-18.

47. Коновалов Н.А., Крюков В.А., Михайлов С.Н., Погребцов J1.A. Fortran-DVM язык разработки мобильных параллельных программ. // Программирование. 1995, № 1. С. 49-54.

48. Корнеев В.В. Параллельные вычислительные системы. М:"Нолидж", 1999. 320 с.

49. Костенко В. А. К вопросу об оценке оптимальной степени параллелизма. // Программирование. 1995,4, с. 24-28.

50. Крюков В.А., Удовиченко Р.В. "Отладка DVM программ" Программирование. 2001. N. 3.- С. 19-29.

51. Лацис А.О. Как построить и использовать суперкомпьютер. М.: изд-во Бестселлер, 2003. 274 с.

52. Марков Н.Г. Мирошниченко Е.А., Сарайкин А.В. Моделирование параллельного программного обеспечения с использованием PS-сетей. // Программирование. 1995, № 5, с. 24-32

53. Миронов А.А. Архитектура CFD-кода для гибридных вычислительныхсистем // Супервычисления и математическое моделирование, Саров, Октябрь 6-11,2003, С. 75 -76.

54. Миронов А.А. Динамическая визуализация больших объёмов данных в распределённых вычислительных средах // Современные проблемы математики, механики, информатики (тезисы докладов), Тула, 18-21 ноября, 2003, С. 316-320.

55. Миронов А.А. Сохранение и восстановление состояния расчёта в распределённых вычислительных системах // Современные проблемы математики, механики, информатики (тезисы докладов), Тула, 18-21 ноября, 2003, С. 320-322.

56. Миронов А.А. Характеристики и приложения параллельной версии пакета GasDynamicsTool 5.5 // Parallel CFD 2003, May 13-15, 2003, Moscow, Russia, C. 305 307.

57. Морозов B.A., Важенин А.П. Матричная арифметика многократной точности для параллельных систем с передачей сообщений. // Программирование. 1999, №1, С. 66-77.

58. Москвин Д.Б., Павлов В.А. Опыт использования MPI технологии для решения системы интегральных уравнений Фредгольма второго порядка. //Математическое моделирование, 2000, № 8, С. 3-8.

59. Немнюгин С.А., Стесик O.JT. Параллельное программирование для многопроцессорных вычислительных систем. СПб.: БХВ-Петербург, 2002. - 400с.

60. Неупокоев Е.В., Тарнавский Г.А., Вшивков В.А. Распараллеливание алгоритмов прогонки: целевые вычислительные эксперименты. // Автометрия, № 4, том 38,2002, стр. 74-87.

61. Попова С.В., Шарф С.В. Организация сохранения промежуточныхданных на МВС // Тез. докл. Всероссийской конференции "Актуальные проблемы прикладной математики и механики" (Екатеринбург, 3-7 февраля 2003 г.), с. 62.

62. Прангишвили И.В., Виленкин С .Я., Медведев И.Л. Параллельные вычислительные системы с общим управлением. -М.: Энергоатомиздат, 1983. 312 с.

63. Самарский А.А., Николаев Е.С. Методы решения сеточных уравнений. М.:Наука,1978. 561с.

64. Самофалов В.В., Коновалов А.В. Технология отладки программ для машин с массовым параллелизмом // "Вопросы атомной науки и техники". Сер. Математическое моделирование физических процессов. 1996. Вып. 4. С. 52-56.

65. Самофалов В.В., Коновалов А.В., Шарф С.В. Динамизм или статичность: поиск компромисса // Труды Всероссийской научной конференции "Высокопроизводительные вычисления и их приложения". М., 2000. С. 165-167.

66. Соколинский Л.Б. Параллельные машины баз данных. // Сборник научно-популярных статей «Российская наука на заре нового века». Под редакцией академика В.П. Скулачева. -М.: научный мир, 2001. С. 484-494.

67. Таненбаум Э. Распределенные системы. Принципы и парадигмы.1. СПб.: Питер, 2003.-877 с.

68. Тарнавский Г.А., Шпак С.И. Декомпозиция методов и распараллеливание алгоритмов решения задач аэродинамики и физической газовой динамики: вычислительная система «Поток-3». // Программирование. 2000, № 6, С. 45-57.

69. Шалыто А. А. Автоматное проектирование программ. Алгоритмизация и программирование задач логического управления. Журнал "Известия академии наук. Теория и системы управления" Номер 6. Ноябрь-Декабрь 2000. С.63-81.

70. Шпаковский Г.И. Архитектура параллельных ЭВМ. Минск, 1989. -136 с.

71. Якобовский М.В., Суков С.А. Динамическая балансировка загрузки // Материалы конференции "Высокопроизводительные вычисления и их приложения", г. Черноголовка, 2000, С. 34-39.

72. Работы иностранных авторов

73. Microsoft Corporation. Основы Microsoft Visual Studio .NET 2003 /Пер. с англ. М.: Издательско-торговый дом «Русская Редакция», 2003. — 464 стр.: ил.

74. Бокс Д. Сущность технологии СОМ. Библиотека программиста. — СПб.: Питер, 2001. — 400 е.: ил.

75. Девид Питтс и др. Red Hat Linux. Энциклопедия пользователя: Пер. с англ./ К.: Издательство "ДиаСофт", 1999. - 446 с.

76. Джеймс Кобелус. Превращение локальных вычислительных сетей в виртуальные супер-ЭВМ//Сети.-N3.- 1991.-С. 13-15

77. Ки-Чанг Ким. Мелкозернистое распараллеливание неполных гнезд циклов. // Программирование. 1997, № 2, С. 52-66.

78. Рихтер Дж. Windows для профессионалов: создание эффективных Win32 приложений с учетом специфики 64-разрядной версии Windows/Пер, англ 4-е изд. - СПб; Питер; М.: Издательско-торговый дом "Русская Редакция", 2001. - 752 е.; ил.

79. Салливан Э. Время — деньги. Создание команды разработчиков программного обеспечения/Пер, с англ. М.: Издательско-торговый дом «Русская Редакция», 2002. - 368 стр.: ил.

80. Том Армстронг. ActiveX: создание Web-приложений. К.: Издательская группа BHV, 1998. - 592 с.

81. Работы на иностранных языках

82. Aeschlimann М. et al., «Preliminary Report on the Design of a Framework for Distributed Visualization,» Proc. Int'l Conf. Parallel and Distributed Processing Techniques and Applications (PDPTA 99), CSREA Press, Athens, Ga„ 1999, pp. 1833-1839.

83. Geist G.A., Kohl J. A. Papadopoulos P.M. CUMULVS: Providing Fault-Tolerance, Visualization and Steering of Parallel Applications // International Journal of High Performance Computing Applications, Volume 11, Number 3, August 1997, pp. 224-236.

84. Roman G.-C., Сох K.C., Wilcox C.D., Plun J.Y. Pavane: a System for

85. Declarative Visualization of Concurrent Computations // Journal of Visual Languages and Computing. (1992), 3, pp. 161-193.

86. Zibarov A.V., Babayev D.B., Mironov A.A., Komarov I.J., Konstantinov P.V., Medvedev A.V. and Karpov A.N. Visualization of Shock Wave Diffraction on 3D Edge // Journal of Visualization, Vol. 6, No. 2 (2003) 94

87. Zibarov A.V., Babayev D.B., Mironov A.A., Komarov. I.J., Konstantinov P.V., Medvedev A.V. and Karpov A.N. Twin Barrel Artillery System Function // Journal of Visualization, Vol. 6, No. 2 (2003) 941. Интернет сайты

88. A1 Geist, Adam Beguelin, Jack Dongarra, Weicheng Jiang, Robert Manchek, Vaidy Sunderam. PVM: Parallel Virtual Machine. A Users' Guide and Tutorial for Networked Parallel Computing. http://www.netlib.org/pvm3/book/pvm-book.html

89. MPI: A Message-Passing Interface Standard (Version 1.1) (http://parallel.ru/docs/Parallel/mpi 1.1/mpi-report.html)

90. Комолкин А.В., Немнюгин С.А. Электронное пособие "Программирование для высокопроизводительных ЭВМ" http://www.hpc.nw.ru/COURSES/HPC/index.html

91. Крюков В.А. Операционные системы распределенных вычислительных систем, (учебный курс) // http://parallel.ru

92. Протоколы TCP/IP Том 1. Принципы, протоколы и архитектура Д. Комер "Межсетевой обмен с помощью TCP/IP" http://www.citforum.ru/nets/comer/contents.shtml

93. Электронный ресурс http://www.unix.org.ua/ip/glava2.htm