Philosophie der Technologie und der Technischen Wissenschaften

Grundlegende Konzepte der Beziehungen zwischen Wissenschaft und Technik

Die Rolle der Technik in der Wissenschaft

Die Naturwissenschaften zielen darauf ab, die objektiven natürlichen Eigenschaften der Dinge in ihrer reinen Form zu untersuchen, so wie sie außerhalb menschlicher Tätigkeit existieren. Die Entstehung der Naturwissenschaft als Wissenschaft erfolgte nicht durch bloße Verallgemeinerung alltäglicher Erfahrungen oder unorganisierter Experimente, sondern durch den Einsatz gedanklicher Modellierung und Idealisierung realer Wechselwirkungen. In diesem Sinne wurde das spezielle wissenschaftliche Experiment zu einem notwendigen Schritt in der Entwicklung der Naturwissenschaft. Es wurde zum Pendant eines gedanklichen Modells, da es die Untersuchung des Objekts in reiner Form reproduzierte. Speziell hergestellte Geräte und wissenschaftliche Technik wurden zu einem wesentlichen Bestandteil dieses Experiments. In diesem Sinne entwickelte sich technisches Wissen als Teil naturwissenschaftlichen Wissens, und Technik als Teil der Wissenschaft.

Technische Phänomene in den experimentellen Apparaturen der Naturwissenschaften spielen eine entscheidende Rolle, und die meisten physikalischen Experimente stellen künstlich geschaffene Situationen dar. Die Durchführung eines Experiments ist eine Tätigkeit zur Erzeugung technischer Effekte, die teilweise als ingenieurmäßige Tätigkeit qualifiziert werden kann, d. h. als Konstruktion von Maschinen oder Versuch, künstliche Prozesse und Zustände zu schaffen – jedoch mit dem Ziel, neues wissenschaftliches Wissen über die Natur zu gewinnen oder wissenschaftliche Gesetze zu bestätigen und nicht, die Funktionsweise oder Entstehung der technischen Geräte selbst zu erforschen.

So ist die Technik ein zentrales Mittel zur Durchführung wissenschaftlicher Experimente und zur Gewinnung neuen Wissens, und die Wissenschaft ist offen für die Nutzung von Technik. Technik kann auch ein Anreiz für wissenschaftliche Untersuchungen sein, wenn in der Praxis geschaffene Geräte zum speziellen Untersuchungsobjekt werden – wie zum Beispiel beim Studium des Magneten, der Dampfmaschine, der Schraube usw. Die Wissenschaft interessiert sich jedoch in erster Linie für deren Natur. Dazu müssen diese Geräte als natürliche Objekte betrachtet werden, unabhängig von menschlicher Tätigkeit, d. h. die ingenieurtechnische Aufgabe muss in eine naturwissenschaftliche Fragestellung überführt werden. Viele der ersten wissenschaftlichen Theorien waren im Wesentlichen Theorien wissenschaftlicher Instrumente oder technischer Geräte. Physikalische Optik ist die Theorie des Mikroskops und Teleskops, Pneumatik ist die Theorie der Pumpe und des Barometers, und Thermodynamik ist die Theorie der Dampfmaschine und des Motors.

Künstliche Prozesse in technischen Systemen werden in diesem Fall zum Anlass, allgemeine Naturgesetze zu erkennen. Gleichzeitig eröffnet sich eine weitere Möglichkeit: Das Studium der Naturgesetze zeigt das Prinzip ihrer Wirkung, also ihr potentielles Nutzen für menschliche Tätigkeit. Auf diese Weise entstehen die Technikwissenschaften – als Anwendung naturwissenschaftlicher Theorie auf neu geschaffene technische Gebiete. So bestätigten Hertz’ Experimente nicht nur die Faraday-Maxwell-Theorie, sondern legten auch den Grundstein für die Entwicklung einer neuen technischen Wissenschaft und des Ingenieurwesens – der Radiotechnik. Auf diese Weise wird Technik zum Ergebnis von Wissenschaft. Sobald der bewusste Prozess der Konstruktion aus natürlichen Materialien beginnt, bei dem deren Wirkung nach Naturgesetzen gleichzeitig den menschlichen Zielen entspricht, entsteht wissenschaftliche Technik.

Die ingenieurpraktische Ausrichtung ist besonders charakteristisch für die moderne nichtklassische und post-nichtklassische Naturwissenschaft, die eine enge Verbindung zwischen theoretischer Forschung, Experiment und technischen Anwendungen zeigt. Beispielsweise führte die Entwicklung der Kernphysik direkt zu praktischen technischen Ergebnissen sowohl im militärischen Bereich als auch in der friedlichen Nutzung der Atomenergie, wobei das Experiment direkt in einen Industriezweig übergeht. Das Experiment selbst stellt somit einen komplexen Bereich von Wissenschaft und Technik dar.

Die Verbindung theoretischer Wissenschaft mit Industrie und ingenieurtechnischen Anwendungen ist nicht nur für die Technik, sondern auch für die Wissenschaft selbst vorteilhaft. Ein offensichtlicher Beleg dafür sind die Raumfahrtforschung und die Raumfahrttechnik.

Technik fungiert in der Wissenschaft somit als Mittel, Ziel und Untersuchungsobjekt zugleich. Durch die Analyse dieser Positionen der Technik in der Wissenschaft lässt sich das oben beschriebene historische Zusammenspiel von Wissenschaft und Technik nachvollziehen sowie die Grundlage mancher Positionen erkennen, in denen einzelne Aspekte dieses Zusammenspiels absolut gesetzt werden.

Wenn Technik als einziges mögliches Mittel eines echten wissenschaftlichen Experiments betrachtet wird oder als einziges mögliches Untersuchungsobjekt, erscheint die Wissenschaft vollständig von der Technik abhängig und durch sie bestimmt. Wenn Technik ausschließlich als Ziel der Wissenschaft gesehen wird, dann tritt die Technik selbst als vollständig durch wissenschaftliches Wissen vorgegeben auf.

Es ist klar, dass wir es hier mit einer komplexen Dialektik von Ziel und Mittel, Untersuchungsobjekt und dessen Ergebnis zu tun haben, die sich weniger in einem statischen Bild als in der Geschichte von Wissenschaft und Technik entfaltet. Diese Geschichte entwickelt sich vor dem Hintergrund sich wandelnder gesellschaftlicher Umstände, bei denen unterschiedliche Aufgaben in den Vordergrund treten und die Ausgangsbedingungen unterschiedliche Akzente in der Interaktion von Wissenschaft und Technik setzen.