تاريخ الهندسة والتكنولوجيا PDF
Document Details
Uploaded by ThumbUpRaleigh
محمد محمود عبد الحافظ
Tags
Summary
This document, titled 'History of Engineering and Technology,' delves into the evolution of technology and engineering. It encompasses various applications across different fields and discusses the influence of scientific knowledge. The author, Dr. Mohamed Mahmoud Abd Al-Hafiz, details the significant roles of technology and historical context in human advancement.
Full Transcript
تاريخ الهندسة والتكنولوجيا الباب الثالث تطور التكنولوجيا والهندسة ا.م.د محمد محمود عبد الحافظ التكنولوجيا اليوم هي سمة العصر عملية شاملة...
تاريخ الهندسة والتكنولوجيا الباب الثالث تطور التكنولوجيا والهندسة ا.م.د محمد محمود عبد الحافظ التكنولوجيا اليوم هي سمة العصر عملية شاملة تقوم بتطبيق العلوم والمعارف بشكل ّ منظم األساسية ،وهي في ميادين ع ّدة؛ لتحقيق أغراض ذات قيمة عمليّة في تطور مستمر، للمجتمع. والفضل الكبير في هذا يعود للعلم الذي أسهم بشكل تعرف التكنولوجيا بأنّها االستخدام األمثل للمعرفة ّ واضح في العلميّة ،وتطبيقاتها ،وتطويعها لخدمة اإلنسان تطورها ورفاهيّته. وازدهارها لتكون عونًا لإلنسان في حياته التكنولوجيا: شائع لمصطلح التّكنولوجيا هو استعمال الكمبيوتر واألجهزة الحديثة ،وهذه النّظرة والمفهوم ال ّ محدودة الرؤية ،فالكمبيوتر نتيجة من نتائج التكنولوجيا ،بينما التكنولوجيا الّتي يقصدها هذا المقرر هي طريقة للتّفكير ،وح ّل المشكالت ،وهي أسلوب التّفكير الّذي يوصل الفرد إلى النتائج ّ المرجوة أي إنّها وسيلة وليست نتيجة ،وإنّها طريقة التّفكير في استخدام المعارف ،والمعلومات، ّ والمهارات ،بهدف الوصول إلى نتائج إلشباع حاجة اإلنسان وزيادة قدراته. شائع لمصطلح التّكنولوجيا هو استعمال الكمبيوتر واألجهزة الحديثة، والمفهوم ال ّ وهذه النّظرة محدودة الرؤية ،فالكمبيوتر نتيجة من نتائج التكنولوجيا، المقرر هي طريقة للتّفكير ،وح ّل المشكالت، ّ بينما التكنولوجيا الّتي يقصدها هذا المرجوة أي إنّها وسيلة ّ وهي أسلوب التّفكير الّذي يوصل الفرد إلى النتائج وليست نتيجة ،وإنّها طريقة التّفكير في استخدام المعارف ،والمعلومات، والمهارات ،بهدف الوصول إلى نتائج إلشباع حاجة اإلنسان وزيادة قدراته. ساهمت التكنولوجيا في مكافحة األمراض ،فقد طورت المضادات الحيوية. ساهمت األجهزة الطبية في التصوير اإلشعاعي ،وتخطيط القلب ،وتشخيص األمراض وفحصها، ووصلت إلى نتائج مذهلة جدًا.ساهمت التكنولوجيا في التدخل إلجراء العمليات الجراحية الدقيقة والمعقدة والقسطرة والجراحة بالمنظار. فوائد ساهمت تكنولوجيا صناعة األدوية في شفاء العديد من الحاالت المرضية المستعصية ،وسهلتها على الطاقم البشري من صيادلة وأطباء وممرضين. التكنولوجيا ساهمت التكنولوجيا في تسهيل التنقل على الناس ،بواسطة وسائل المواصالت والنقل الحديثة، كظهور الطائرات والقطارات الكهربائية وأنظمة النقل البحري .ساهمت التكنولوجيا في تسهيل البحوث العلمية ،والوصول للمعلومة بأقل التكاليف وفي وقت قصير ،إذ وفرت شبكة اإلنترنت للجميع الحصول على المعلومات التي يرغبونها .ساهمت التكنولوجيا في تسهيل التواصل االجتماعي بين البشر ،إذ أصبح أكثر سهولةً من ذي قبل ،بسبب ظهور التطبيقات والتقنيات المرتبطة بأنظمة التكنولوجيا الحديثة ،إذ وفرت االتصاالت الحديثة كاألجهزة الخلوية المتنقلة حدوث التواصل االجتماعي بأسهل الطرق. مجال التعليم والتعلم :قدمت التكنولوجيا خدمات كثيرة ً في المجال التعليمي ،ابتُدِئ باختراع القلم مرورا بمرحلة الطباعة ومرحلة التصوير والتسجيل ،فجهاز الحاسوب أقوى الوسائط ً والورقة، مجاالت المستعملة في مجال التعليم ،واستخدام الفيديو وشاشات العرض في مجال التعليم استخدام التكنولوجيا المجال الصناعي :تُشكل صناعة تكنولوجيا المعلومات قطا ً عا مه ًما في اقتصاد العديد من دول العالم، واستخدم جهاز الحاسوب في فحص وتصميم نماذج اآللة المعقدة كالطائرة والسيارة ،كما انتشر اإلنسان اآللى واآللة الموجهة بالحواسيب في الصناعة خاصةً الخطيرة ،والكثير من األجهزة أصبحت تستخدم الحواسيب الصغيرة لمراقبة أعمالها ،فقد أصبحت العديد من الحواسيب الصغيرة تتحكم بعمل السيارة الحديثة. لصحة والطب :ساهمت تكنولوجيا االتصاالت والمعلومات في مجال الطب والصحة في رفع المستوى الصحي لسكان األماكن النائية واألماكن الريفية ،للتقليل من نفقات السفر والعالج ،وتحقيق الراحة للمريض من متاعب الوصول ألماكن العالج في المدن ،وتبادل المعرفة بين المراكز من خالل المؤتمرات الطبية والعلمية ،وربط المشافي البعيدة بشبكة اتصال ،ليتمكن األطباء من تشخيص المرض بواسطة تبادل التقارير والصور ،وأصبحت شبكة اإلنترنت المصدر األساسي للمعلومات الطبية. مرورا بمرحلة الطباعة ومرحلة التصوير والتسجيل ،فجهاز الحاسوب ً مجال التعليم والتعلم :قدمت التكنولوجيا خدمات كثيرة ً في المجال التعليمي ،ابتُدِئ باختراع القلم والورقة، أقوى الوسائط المستعملة في مجال التعليم ،واستخدام الفيديو وشاشات العرض في مجال التعليم مجاالت المجال الصناعي :تُشكل صناعة تكنولوجيا المعلومات قطا ًعا مه ًما في اقتصاد العديد من دول العالم ،واستخدم جهاز الحاسوب في فحص وتصميم نماذج اآللة المعقدة كالطائرة والسيارة ،كما انتشر اإلنسان اآللى واآللة الموجهة بالحواسيب في الصناعة خاصةً الخطيرة ،والكثير من األجهزة أصبحت تستخدم الحواسيب الصغيرة لمراقبة أعمالها ،فقد أصبحت العديد من الحواسيب الصغيرة تتحكم بعمل السيارة الحديثة. استخدام لصحة والطب :ساهمت تكنولوجيا االتصاالت والمعلومات في مجال الطب والصحة في رفع المستوى الصحي لسكان األماكن النائية واألماكن الريفية ،للتقليل من نفقات السفر التكنولوجيا والعالج ،وتحقيق الراحة للمريض من متاعب الوصول ألماكن العالج في المدن ،وتبادل المعرفة بين المراكز من خالل المؤتمرات الطبية والعلمية ،وربط المشافي البعيدة بشبكة اتصال ،ليتمكن األطباء من تشخيص المرض بواسطة تبادل التقارير والصور ،وأصبحت شبكة اإلنترنت المصدر األساسي للمعلومات الطبية. مرورا بمرحلة الطباعة ومرحلة التصوير والتسجيل ،فجهاز الحاسوب ً مجال التعليم والتعلم قدمت التكنولوجيا خدمات كثيرة ً في المجال التعليمي ،ابتُدِئ باختراع القلم والورقة، أقوى الوسائط المستعملة في مجال التعليم ،واستخدام الفيديو وشاشات العرض في مجال التعليم. أصبح بإمكان الناس مشاهدة ما يدور في أبعد منطقة في العالم وسماعها ،فاالتصال أصبح غير مقتصر على المكالمات الهاتفية أو رسائل البريد ،إذ توجد الدردشة اإللكترونية والبريد اإللكتروني ،والكثير من وسائل االتصال ،وكذلك التحدث مع اآلخرين من خالل اللقاءات المرئية بفضل شبكات الحاسوب وتكنولوجيا االتصاالت ،إذ أصبح العالم شبي ًها بالقرية. التجارة اإللكترونية :وهي القيام بعملية عرض وبيع وشراء السلع والمعلومات والخدمات بواسطة نظام إلكتروني بين منتج ومورد ومستهلك ،إذ تحصل الشركات على العديد من الفوائد ،منها :التقليل من عدد العمال الذين ليست لديهم حاجة في أعمال اإلدارة والحسابات ،إضافةً لفاعلية التسويق ،والتواصل مع الزبائن والشركات. أهم االختراعات التكنولوجية في العالم تطبيقات التكنولوجيا في مجال الصناعة الجرافات في تهيئة األرض للبناء ،وتُستخ َدم برمجيّات الحاسوب في تصميم األبنية ّ ُ حيث تُستخ َدم تُستخ َدم اآلليّات والتّقنيات الحديثة في أعمال البناء، ي األبعاد ،وتُستخ َدم أيضا ً تقنيات أُخرى عديدة بشكل ثُالث ّ في مجال الطب فبتطور التكنولوجيا ق ّل ألم المرضى ،وزادت سرعة شفاء الجروح.استغلَّت ال ّدول ال ُمتق ِدّمة من التكنولوجيا في ُّ الطب، ّ للتكنولوجيا دور كبير في مجال حيث تُستخدم التّقنيات الحديثة اآلن في اكتشاف األمراض و ِعالجها. ُ مجال الص ّحة؛ في مجال المعلومات إن تكنولوجيا المعلومات مجموعة من ال ُمعدّات والبرمجيّات التي تُستخ َدم في حفظ المعلومات؛ فتكنولوجيا المعلومات هي وسيلة إليصال المعلومات َّ ألفراد ُمعيَّنين في وقت ُمنا ِسب ،وتُستخدم في إتمام العديد من ال َمهام التي تتض َّمن نقل المعلومات التي تُس ِّهل في صناعة القرارات داخل ال ّ شركة أو سسة،ال ُمؤ ّ في مجال التعليم عملت التكنولوجيا على تطوير العلم ،ووسائل التعلم فشهدت تغيرا ً ملحوظا ً نحو األفضل ،فلم تعد فكرة وجود مكان ثابت لتلقي الدروس بل صار من الممكن الحصول على العلوم عن طريق استخدام الوسائل التكنولوجية تاريخ التكنولوجيا اوال – الحضارات البدائية تبدو في المعرفة اإلنسانية المتاحة أقدم األدوات المصنوعة بتخطيط مدروس في وادي أومبو في إثيوبيا ،وتبين أنها صنعت قبل 2.5 مليون سنة ،وتمثلت في حصى نهرية أعدت الستخدامها في تشذيب الخشب ونخر العظم للوصول إلى نخاعه ،وتقطيع لحوم الحيوانات وجلودها ،ثم بدأ اإلنسان يصنع من الحجارة فؤوسا وسواطير ألغراض متعددة. ثانيا :حضارات الطاقة المائية بدأ السومريون في العراق قبل الميالد بأربعة آالف عام ببناء السدود ،لتخزين المياه واستخدامها في الري ،بدل االعتماد الكلي على المطر ،وحفرت القنوات والخنادق لنقل الماء وتصريفها ،وبنيت الخزانات ،وجففت المستنقعات ،وبدأ بعض الناس يمارسون أعماال أخرى غير الرعي والزراعة ،مثل القادة السياسيين والعسكريين والدينيين ،وبتطوير تقنيات الري والرصد والمساحة والبكرات والطواحين استطاع المصريون في األلف الثالثة قبل الميالد التحكم في الفيضانات واالستعداد لها ,بل االستفادة منها وتوظيفها ،وأمكن بذلك إنشاء حضارة آمنة ودائمة ،استمرت ألكثر من ثالثة آالف سنة. ثالثا :العصر ما بعد الكالسيكي والقرون الوسطى أبدى العرب رغبة عارمة في التعلم وتبادل األفكار من الشعوب التي تغلبوا عليها اثناء الحروب القديمة ،وأظهروا اهتماما بنظم الري والصرف ،وأدخلوا تحسينات على السواقي وعرف الصينيون طرقا لرفع الحرارة في األفران باستعمال مضخات هواء تدار بطاقة الماء ،واستعملوها لتحويل حجارة خام المناجم إلى حديد خام ،وبأثر من الحاجة إلى االحتفاظ باألخشاب صار عمال الصين أول من استخدم الفحم وقودا لألفران. استطاع الربان البرتغالي فاسكو دي جاما عام 1498اإلبحار بأربع سفن إلى الهند مستفيدا من الخبرات والتقنيات العربية في المالحة البحرية ،وبفضل تقنيات اإلبحار واألنواع الجديدة من السفن تغير العالم ،وظهرت في ذلك الوقت أيضا تقنيات غيرت العالم ،أهمها البارود واألسلحة النارية والطباعة رابعا :الثورة الصناعية يعتبر إنتاج القطن أهم الصناعات في القرن الثامن عشر ،وتحول القطن من سلعة مترفة مقتصرة على األغنياء إلى النسيج االقتصادي المتعدد االستخدامات ،وفي عام 1764ابتكر جيمس هارجريفر مغزال ميكانيكيا ،وتواصل تطوير آالت النسيج الميكانيكية ،وفي عام 1794 اخترع األمريكي إيلي ويتني آلة نسيج تفصل بذور القطن عن الخيوط ,وبفضلها صارت الواليات المتحدة تنتج 80من القطن المنتج عالميا، وبين عامي 1801ـــ 1805ابتكر نساج الحرير الفرنسي جوزيف ماري جاكار نوال يقدر على نسج أنماط معقدة ومتداخلة باستعمال خيوط حرير مختلفة األلوان ،وأدى منتجان آخران هما الفحم الحجري والحديد دورا أساسيا في تحويل بريطانيا إلى أمة صناعية ،وقبل الثورة الصناعية قادت بريطانيا العالم في إنتاج وتصدير مدفع الحديد والبنادق وقطع الغيار خامسا :عالم ما بعد الصناعة ()2007 – 1939 في عام 1945ألقيت قنبلة ذرية على مدينة هيروشيما ،وقتل على الفور نحو 80ألف شخص ،وكان هؤالء أحسن حظا من الذين نجوا ليموتوا فيما بعد بأثر الحروق واإلشعاعات السامة ،لقد أسست الحرب العالمية الثانية لعمليات بحوث وتجارب كثيرة جدا أطلقت سلسلة من المنجزات التقنية المدهشة ،مثل الرادار لتقصي الطائرات ،والطائرات النفاثة ،والكمبيوتر ،والصواريخ ،والمركبات الفضائية ،والترانزستور ،وعلي صعيد الزراعي تطورت والتقنيات الزراعية والحيوية وطبيا تم الوصول الي المضادات الحيوية .1العصر القديم ما زال العديد من األماكن األثرية القديمة المشيدة في العصر القديم شاهدة على نوع من أنواع الهندسة ومن أشهر هذه األماكن فاروس في اإلسكندرية ،واألهرامات في الجيزة، وحداق بابل المعلقة ،واألكروبوليس والبارثينون في اليونان ،وقنوات المياه الرومانية ،وأهرامات المايا ،وسور الصين العظيم، .2عصر النهضة يُعد ويليام جيلبرت ّأول مهندس كهربائي في العالم في عام ،1600وبفضله تمت صياغة معنى المغناطيسية والكهرباء ،وفي عام 1698تم اختراع ّأول محرك للبخار من قبل توماس سافيري .3العصر الحديث اختراعات توماس نيوكمان ،والمهندس األسكتلندي جيمس وات كانت بوابة لعصر جديد للهندسة الميكانيكية ،وقام العديد من العلماء بتطورير اآلالت المتخصصة ،ونجم عن ذلك ثورة صناعية جديدة نمو سريع ،ونصب جون سمتون نفسه ّأول مهندس مدني في العالم ولُقب باألب ،وكان مسؤوالً عن ذات ّ تصميم العديد من الجسور ،والقنوات ،والموانئ ،والمنابر. في المراحل األولى من الهندسة الكهربائية تضمنت تجارب اليساندرو فولتا عام 1800م ،وفي عام 1872قام كل من مايكل فاراداي ،جورج أوم بتجارب عديدة ونتج عن ذلك اختراع المحرك الكهربائي، واستخدم جيمس ماكسويل الجانب النظري في العملية الهندسية، وعزز هذا الجانب هاينريش هيرتز في أواخر القرن التاسع عشر في مجال اإللكترونيات 10/28/2024 16 العالقة بين العلم والتكنولوجيا مع أن للعلم ،والتكنولوجيا تعريفات مختلفة عن بعضها ،ولكن توجد روابط مشتركة بينها ،فقامت الثورة المعلوماتية الحديثة ،التي اهتمت بكافة مجاالت الحياة ،تمكنت من تقريب كل من مفهومي العلم ،والتكنولوجيا معاً ،حتى صارا مالزمين لبعضهما ،ومن أقرب األمثلة على ذلك التطور العلمي في مجال الرياضيات، والذي ساهم في اختراع اآللة الحاسبة ،كوسيلة إلجراء العمليات الحسابية من جمع ،وطرح، وضرب ،وقسمة بسهولة ويعتبر دور التكنولوجيا مهما ً في تطوير اآللة الحاسبة ،فتم االعتماد على فكرة عملها في ترتيب األرقام ،وفقا ً لمتسلسالت رقمية ،تقوم بتطبيق المعادالت الرياضية ،مما ساهم في ظهور األفكار األولى الختراع جهاز جديد ،اعتمد جزء منه على فكرة األرقام الحسابية الفرق بين التكنولوجيا والعلم خاص ،أ ّما التكنولوجيا هي تطبيقاته ّ ▪ العلم هو دراسة شيء ▪ العلم.يركز العلم على التحليل ،أ ّما التكنولوجيا تركيبة من التصميمات المركبة. ▪ العلم هو نظريّات ،أ ّما التكنولوجيا هي العمليّات والتجهيزات. ▪ العلم يضع دائما ً التساؤالت ،أ ّما التكنولوجيا هي تطبيق العلم. ▪ العلم هو نتاج الفكر والتفكير والتأمل ،أ ّما التكنولوجيا فهي نتاج العلم اما الهندسة فهو محصلة العلم والتكنولوجيا وترتبط الهندسة بالعلوم األساسية المختلفة مثل ) الفيزياء والرياضيات والكيمياء( يفرق بين العالم والمهندس بأن العالم يحاول فهم الطبيعة الموجودة ووضع النظريات بينما المهندس يحاول تصنيع األشياء الغير موجودة بناءا على النظريات العلمية أهمية تطبيق للعلوم يقيّم المجتمع العلوم ألن تطبيق المعرفة العلمية يساعد على تلبية العديد من االحتياجات اإلنسانية األساسية وتحسين مستويات المعيشة.إن العثور على عالج للسرطان وشكل نظيف من الطاقة هما مجرد أمرين موضوعيين. وبالمثل ،غالبا ً ما يبرر العلم للعامة كدافع للنمو االقتصادي ،الذي ينظر إليه على أنه عائد على االستثمار للتمويل العام.لكن خالل العقود القليلة الماضية ،ظهر هدف آخر من العلوم :إيجاد طريقة الستخدام الموارد الطبيعية بعقالنية لضمان استمراريتها واستمرارية اإلنسانية نفسها ؛ مسعى يشار إليه حاليا باسم "االستدامة".